Prévia do material em texto
Actualización en Neuroendocrinología José Manuel Gómez Sáez Jefe de Sección del Servicio de Endocrinología y Nutrición del Hospital Universitario de Bellvitge, L´Hospitalet de Llobregat. Barcelona, España. Profesor Asociado de la Universidad de Barcelona. Investigador del CIBERDEM (Centro de Investigación Biomédica en Red de Diabetes y Enfermedades Metabólicas Asociadas). © 2015 Elsevier España, S.L. Travessera de Gràcia, 17-21 08021 Barcelona, España Fotocopiar es un delito (Art. 270 C.P.) Para que existan libros es necesario el trabajo de un importante colectivo (autores, traductores, dibujantes, correctores, impresores, editores…). El principal beneficiario de ese esfuerzo es el lector que aprovecha su contenido. Quien fotocopia un libro, en las circunstancias previstas por la ley, delinque y contribuye a la «no» existencia de nuevas ediciones. Además, a corto plazo, encarece el precio de las ya existentes. Este libro está legalmente protegido por los derechos de propiedad intelectual. Cualquier uso fuera de los límites establecidos por la legislación vigente, sin el consentimiento del editor, es ilegal. Esto se aplica en particular a la reproducción, fotocopia, traducción, grabación o cualquier otro sistema de recuperación y almacenaje de información. ISBN (versión impresa): 978-84-9022-538-7 ISBN (versión electrónica): 978-84-9022-690-2 Depósito legal (versión impresa): B. 18.217 - 2014 Depósito legal (versión electrónica): B. 18.218 - 2014 Servicios editoriales: Gea Consultoría Editorial, s.l. Advertencia La medicina es un área en constante evolución. Aunque deben seguirse unas precauciones de seguridad estándar, a medida que aumenten nuestros conocimientos gracias a la investigación básica y clínica habrá que introducir cambios en los tratamientos y en los fármacos. En consecuencia, se recomienda a los lectores que analicen los últimos datos aportados por los fabricantes sobre cada fármaco para comprobar las dosis recomendadas, la vía y duración de la administración y las contraindicaciones. Es responsabilidad ineludible del médico determinar las dosis y el tratamiento más indicados para cada paciente, en función de su experiencia y del conocimiento de cada caso concreto. Ni los editores ni los directores asumen responsabilidad alguna por los daños que pudieran generarse a personas o propiedades como consecuencia del contenido de esta obra. El Editor Elvin Aliyev Investigador predoctoral del Grupo de Neoplasia y Diferenciación Endocrina, P0L5. Centro de Investigaciones Médicas de la Universidad de Santiago de Compostela. Instituto de Investigaciones Sanitarias de Santiago. CIBERobn. Departamento de Fisiología, Facultad de Medicina, Universidad de Santiago de Compostela. A Coruña, España. Javier Aller Pardo Médico adjunto, Servicio de Endocrinología, Hospital Universitario Puerta de Hierro. Majadahonda. Madrid, España. Vocal del Grupo Español de Tumores Neuroendocrinos (GETNE). Majadahonda. Madrid, España. Cristina Álvarez Escolá Médica adjunta de Endocrinología, Hospital Universitario La Paz, Madrid. Profesora Asociada de Endocrinología, Universidad Autónoma de Madrid; Coordinadora del Área de Conocimiento de Neuroendocrinología de la SEEN Clara Álvarez Villamarín Investigadora principal del Grupo de Neoplasia y Diferenciación Endocrina, P0L5. Centro de Investigaciones Médicas de la Universidad de Santiago de Compostela. Instituto de Investigaciones Sanitarias de Santiago. CIBERobn. Catedrática de Universidad Acreditada del Departamento de Fisiología, Facultad de Medicina, Universidad de Santiago de Compostela. A Coruña, España. Dilek Bahar Investigadora predoctoral del Grupo de Neoplasia y Diferenciación Endocrina, P0L5. Centro de Investigaciones Médicas Colaboradores de la Universidad de Santiago de Compostela. Instituto de Investigaciones Sanitarias de Santiago. CIBERobn. España. Ignacio Bernabéu Morón Médico especialista en Endocrinología y Nutrición (FEA, Servicio de Endocrinología y Nutrición), Complejo Hospitalario Universitario de Santiago de Compostela. A Coruña, España. Profesor asociado, Departamento de Medicina, Facultad de Medicina y Odontología, Universidad de Santiago de Compostela. A Coruña, España. Mariana Campderá Michelena Médica Residente, Servicio de Endocrinología, Hospital Universitario Puerta de Hierro. Majadahonda. Madrid, España. David Cano González Investigador básico, Laboratorio de Endocrinología Experimental del IBiS. Hospital Universitario Virgen del Rocío. Sevilla, España. Jersy Cárdenas Salas Médico Residente del Servicio de Endocrinología, Hospital Universitario La Paz. Madrid, España. Justo Pastor Castaño Fuentes Catedrático de Universidad, Departamento de Biología Celular, Fisiología e Inmunología, Facultad de Ciencias, Universidad de Córdoba. España. José Ángel Díaz Pérez Médico adjunto, Servicio de Endocrinología, Hospital Clínico San Carlos. Profesor asociado, Facultad de Medicina, Universidad Complutense. Secretario de la Sociedad Española de Diabetes. Madrid, España. iii Colaboradores iv Esther Díaz Rodríguez Investigadora posdoctoral del Grupo de Neoplasia y Diferenciación Endocrina, P0L5. Centro de Investigaciones Médicas de la Universidad de Santiago de Compostela. Instituto de Investigaciones Sanitarias de Santiago. CIBERobn. Departamento de Fisiología, Facultad de Medicina, Universidad de Santiago de Compostela. A Coruña, España. Javier Estrada García Médico adjunto, Servicio de Endocrinología, Hospital Universitario Puerta de Hierro. Majadahonda. Madrid, España. Carmen Fajardo Montañana Jefa de Servicio de Endocrinología, Hospital Universitario de La Ribera. Profesora asociada, Departamento de Endocrinología, Facultad de Medicina, Universidad Católica de Valencia. Vocal de la Sociedad Española de Endocrinología y Nutrición (SEEN). Alzira. Valencia, España. Eva Fernández Rodríguez Médica adjunta, Servicio de Endocrinología, Complejo Hospitalario Universitario de Santiago de Compostela. A Coruña, España. Manuel Gahete Ortiz Contratado posdoctoral, Departamento de Biología Celular, Fisiología e Inmunología, Facultad de Ciencias, Universidad de Córdoba. España. Montserrat García Lavandeira Investigadora posdoctoral del Grupo de Neoplasia y Diferenciación Endocrina, P0L5. Centro de Investigaciones Médicas de la Universidad de Santiago de Compostela. Instituto de Investigaciones Sanitarias de Santiago. CIBERobn. Departamento de Fisiología, Facultad de Medicina, Universidad de Santiago de Compostela. A Coruña, España. Ángela García Rendueles Investigadora predoctoral del Grupo de Neoplasia y Diferenciación Endocrina, P0L5. Centro de Investigaciones Médicas de la Universidad de Santiago de Compostela. Instituto de Investigaciones Sanitarias de Santiago. CIBERobn. Departamento de Fisiología, Facultad de Medicina, Universidad de Santiago de Compostela. A Coruña, España José Manuel Gómez Sáez Jefe de Sección del Servicio de Endocrinología y Nutrición, Hospital Universitario de Bellvitge, L’Hospitalet de Llobregat. Barcelona, España. Profesor asociado, Departamento de Endocrinología y Nutrición, Facultad de Medicina, Universidad de Barcelona. Investigador del CIBERDEM. L´Hospitalet de Llobregat. Barcelona, España. Irene Halperin Rabinovich Consultora del Servicio de Endocrinología y Nutrición, Hospital Clínic Universitari. Profesora asociada, Departamento de Endocrinología, Facultad de Medicina, Universidad de Barcelona. España. Alejandro Ibáñez Costa Becario predoctoral, Departamento de Biología Celular, Fisiología e Inmunología, Facultad de Ciencias, Universidad de Córdoba. España. Miguel Ángel Japón Rodríguez Médico adjunto, Servicio de Anatomía Patológica, Hospital Universitario Virgen del Rocío. Investigador, Instituto de Biomedicina de Sevilla. España. Alfonso Leal Cerro Investigador responsable del Laboratorio de Endocrinología Experimental, Institutode Investigación de Biomedicina de Sevilla (IBiS). Investigador Emérito del IBiS. Hospital Universitario Virgen del Rocío, Universidad de Sevilla/CSIC. Coordinador Nacional del proyecto del GNE de la SEEN. Estudio de marcadores moleculares de los tumores hipofisarios (REMAH) de la Sociedad Española de Endocrinología. Sevilla, España. Raúl Miguel Luque Huertas Profesor titular, Departamento de Biología Celular, Fisiología e Inmunología, Facultad de Ciencias, Universidad de Córdoba. España. Colaboradores v Rosa Magallón de Sebastián Médica especialista en Radioterapia, Departamento de Oncología Radioterápica, Hospital Universitario Puerta de Hierro. Integrada en la SEOR (Neurooncología). Majadahonda. Madrid, España. Mónica Marazuela Azpiroz Jefa de Servicio de Endocrinología, Hospital Universitario de La Princesa. Profesora titular, Facultad de Medicina, Universidad Autónoma de Madrid. España. Moisés Mercado Atri Jefe de la Unidad de Endocrinología Experimental del Hospital de Especialidades, Centro Médico Nacional Siglo xxi, IMSS. Profesor, Facultad de Medicina, Universidad Nacional Autónoma de México. Presidente de la Sociedad Latinoamericana de Neuroendocrinología. México D.F., México. Nuria Palacios García Médica adjunta, Servicio de Endocrinología, Hospital Universitario Puerta de Hierro. Profesora asociada, Facultad de Medicina, Universidad Autónoma de Madrid. Majadahonda. Madrid, España. Sihara Pérez Romero Tecnóloga especialista del Grupo de Neoplasia y Diferenciación Endocrina, P0L5. Centro de Investigaciones Médicas de la Universidad de Santiago de Compostela. Instituto de Investigaciones Sanitarias de Santiago. CIBERobn. Departamento de Fisiología, Facultad de Medicina, Universidad de Santiago de Compostela. A Coruña, España. Manel Puig Domingo Jefe de Servicio de Endocrinología y Nutrición, Hospital Universitario Germans Trias i Pujol. Profesor titular, Facultad de Medicina, Universitat Autònoma de Barcelona. Presidente de la Sociedad Española de Endocrinología y Nutrición (SEEN). España. Badalona, Barcelona. España. Ana María Ramos-Leví Médica especialista en Endocrinología y Nutrición, Servicio de Endocrinología, Hospital Universitario de La Princesa. Madrid, España. Mercedes Robledo Batanero Jefa de Grupo del Grupo de Cáncer Endocrino Hereditario del Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas. Madrid, España. Francisco Romero Portillo Profesor titular, Departamento de Microbiología, Facultad de Biología, Universidad de Sevilla. España. Carmen Sáez Torres Investigadora del Servicio de Anatomía Patológica, Hospital Universitario Virgen del Rocío. Investigadora del Instituto de Biomedicina de Sevilla. España. Javier Salvador Rodríguez Servicio de Endocrinología y Nutrición de la Clínica Universidad de Navarra. Pamplona. Director de Departamento de Endocrinología y Nutrición, Facultad de Medicina, Universidad de Navarra. Pamplona, España. Alfonso Soto Moreno Jefe de Servicio y Jefe de Unidad de Endocrinología del Hospital Universitario Virgen del Rocío. Sevilla, España. Joana Sousa Rodrigues Investigadora predoctoral del Grupo de Neoplasia y Diferenciación Endocrina, P0L5. Centro de Investigaciones Médicas de la Universidad de Santiago de Compostela. Instituto de Investigaciones Sanitarias de Santiago. CIBERobn. Departamento de Fisiología, Facultad de Medicina, Universidad de Santiago de Compostela. A Coruña, España María Suárez Fariña Tecnóloga especialista del Grupo de Neoplasia y Diferenciación Endocrina, P0L5. Centro de Investigaciones Médicas de la Universidad de Santiago de Colaboradores vi Compostela. Instituto de Investigaciones Sanitarias de Santiago. CIBERobn. Departamento de Fisiología, Facultad de Medicina, Universidad de Santiago de Compostela. A Coruña, España. Carles Villabona Artero Médico adjunto, Servicio de Endocrinología y Nutrición, Hospital Universitario de Bellvitge. Profesor asociado, Departamento de Endocrinología y Nutrición, Facultad de Medicina, Universidad de Barcelona. L´Hospitalet de Llobregat. España. vii La monografía Actualización en Neuroen- docrinología tiene como punto de partida la actividad del Grupo de Trabajo de Neu- roendocrinología de la Sociedad Española de Endocrinología y Nutrición, que viene desarrollando una intensa tarea en los diver- sos campos de esta área de conocimiento; el Grupo, que ahora ya está constituido como Área de Conocimiento, está llevando a cabo diversas actividades, centrándose sobre todo en unificar criterios y formas de actuación a través de reuniones científicas y artículos, destacando las diferentes guías que vienen publicándose desde hace tiempo en nuestra revista Endocrinología y Nutrición. Un paso más dentro de esta actuación global lo cons- tituye la presente monografía, que recoge las principales novedades y puesta al día en este campo tan amplio y fecundo, para lo cual se ha contado con miembros destacados de la mencionada área de conocimiento, entre ellos un colaborador extranjero. La Neuroendocrinología es, por lo tanto, un área de conocimiento de gran interés para los profesionales que a ello se dedican debido a su complejidad y a su naturaleza, ya que además abarca una amplia gama de procesos, que van desde las enfermedades hipofisarias hasta los tumores neuroendocrinos, en los cuales el abordaje multidisciplinario se hace necesario. Gran parte de los avances lo son por los estudios de genética y biología mo- lecular, así como también por el desarrollo y conocimiento de nuevas vías de actuación de fármacos de diseño reciente y otros aspectos como la epidemiología de estas enfermeda- des poco frecuentes o el tratamiento de los tumores neuroendocrinos. En este sentido, la monografía recoge con detalle y precisión, y desde un punto de vista global, aspectos complejos como la actualización en el ciclo celular y la tumorogénesis hipofisaria con los mecanismos intrincados que intervienen en su desarrollo y que hoy se conocen; asi- mismo, se recoge una revisión exhaustiva sobre células madre de la hipófisis y sus im- plicaciones patogénicas. Desde un punto de vista terapéutico, se analizan los receptores de somatostatina en tumores hipofisarios, que van a ser la clave para la elaboración de fármacos que se emplearán en el tratamiento de las enfermedades hipofisarias, así como las nuevas vías efectoras para el tratamiento con análogos de somatostatina, cuya utilidad se destacará después en el tratamiento de la acromegalia. Se analizan la epidemiología del hipopituitarismo en el adulto, sobre el que no hay muchos datos conocidos, y la deficiencia de hormona de crecimiento y el paso de la infancia a la edad adulta con sus particularidades. En cuanto a la patogenia de las enfermedades hipofisarias, se analiza la utilidad que pueden representar para la clí- nica los estudios moleculares de los tumores hipofisarios, puesto que sobre ello se está analizando en España en un amplio grupo de muestras de todo el país. Desde hace no muchos años se conocen los síndromes FIPA (Familial Isolated Pituitary Adenomas) por mutación del gen AIP (Aryl Hydrocarbon Re- ceptor Interacting Protein), que constituyen una vertiente nueva del conocimiento clínico y genético de las enfermedades hipofisarias. Posteriormente se estudia el tratamien- to de la acromegalia. Si bien es posible un abordaje mediante cirugía o radioterapia, la terapia farmacológica, basada en el conoci- miento de los receptores y vías de activación Prefacio Prefacio viii previamente analizadas, es en la actualidad el pilar fundamental del tratamiento global de la enfermedad. Además, disponemos de pocos estudios específicos relacionados con la farmacogenómica de la acromegalia, fun- damentalmente debido a la baja prevalencia de la enfermedad y a las dificultades que esto conlleva a la hora de realizar estudios aleatorizados. Aun así, los datos disponibles a partir de trabajos observacionalesapuntan a que determinadas variantes genómicas podrían predecir la respuesta a terapias far- macológicas concretas. La actuación habi- tual del paciente con acromegalia se basa, por tanto, en un tratamiento escalonado y secuencial con las diferentes posibilidades de que disponemos, lo que posibilita que el conocimiento de las variantes genómicas que pueden condicionar la respuesta terapéutica a los distintos fármacos constituya un campo de investigación de indiscutible interés y difi- cultad; el fin es poder individualizar y dirigir desde un punto de vista farmacogenómico dicho tratamiento. Se revisan la enfermedad de Cushing y las dificultades que presenta su tratamiento pese al desarrollo de las técnicas de imagen y la cirugía transesfenoidal; ello hace que haya casos de persistencia y de recidiva, cuyas posibilidades de actuación también se describen. Un capítulo importan- te es la conducta a seguir ante los casos de tumores hipofisarios agresivos, que aunque se produzcan en una minoría de pacientes, constituyen un reto terapéutico tanto para el clínico y el neurocirujano como para otros profesionales. La radioterapia ha sido un instrumento clásico en el tratamiento de los tumores hipofisarios y continúa siéndolo en sus diferentes modalidades pese al desarro- llo de la cirugía y de los fármacos disponi- bles. También se revisan los efectos menos conocidos y valorados de la prolactina en humanos, así como su significado. Otro aspecto que se analiza es la gené- tica de los diferentes síndromes incluidos como neoplasia endocrina múltiple, cuyo conocimiento nos facilita el poder predecir su transmisión e incluso su expresión. El tra- tamiento de los tumores neuroendocrinos con inhibidores de mTOR (mammalian Target of Rrapamycin) y de las tirosina cinasas, por su interés y proyección actuales en este y otros campos, constituye uno de los desarrollos más prometedores. Finalmente se estudian el interés y la utilidad de una nueva familia de fármacos, los vaptanes, en el tratamiento de la hipona- tremia por secreción inapropiada de arginina vasopresina por la hipófisis posterior que se presenta en numerosas circunstancias rela- cionadas con lo descrito anteriormente. Hay que destacar el interés y el esfuerzo de los diferentes colaboradores que han apor- tado su conocimiento, esfuerzo y experiencia en estos campos tan complejos, así como agradecer a la editorial Elsevier que haya res- paldado totalmente el ambicioso desarrollo de esta monografía. En conjunto, constituye un tratado actualizado de los principales avances y novedades en Neuroendocrinolo- gía, por lo que puede interesar a un amplio número de profesionales involucrados en este tipo de procesos. José Manuel Gómez Sáez 1© 2015. Elsevier España, S.L. Reservados todos los derechos Capítulo 1 Ciclo celular y tumorogénesis hipofisaria Carmen Sáez Torres, Francisco Romero Portillo, Miguel Ángel Japón Rodríguez INTRODUCCIÓN Los tumores hipofisarios causan una conside- rable morbilidad por el exceso de producción hormonal o por los efectos de la expansión tumoral. A pesar de su elevada incidencia en la población general, son generalmente be- nignos, o adenomas, y se caracterizan por un crecimiento lento y una buena diferenciación celular hipofisaria. Sin embargo, y aunque la transformación maligna es excepcional, algu- nos subtipos de adenomas hipofisarios pue- den tener comportamientos más agresivos, bien sea por una mayor tasa de proliferación o por su capacidad para invadir las estruc- turas anatómicas vecinas. En la patogénesis de los tumores hipofisarios puede participar una serie de factores extrínsecos que incluyen hormonas y factores de crecimiento, y otros defectos intrínsecos, como anomalías en las vías de señalización, la desregulación del ciclo celular, la activación de oncogenes o la pérdida de supresores tumorales1,2. En relación con estos defectos intrínsecos, los primeros estudios moleculares demostraron la implicación de algunos de los clásicos oncogenes y genes supresores tumorales, por ejemplo, RAS o p53, que se encontraban mutados o acumulados en algunos adeno- mas agresivos y carcinomas hipofisarios. Estudios genéticos y epigenéticos posterio- res revelaron que las alteraciones de uno o varios reguladores del ciclo celular ocurren con frecuencia en los tumores hipofisarios. El conocimiento de las bases moleculares de la tumorogénesis hipofisaria se ha in- crementado también con la identificación y caracterización funcional de los genes im- plicados en las enfermedades hereditarias que manifiestan tumores hipofisarios, tales como la neoplasia endocrina múltiple tipo 1 (NEM1), el complejo de Carney, el sín- drome de McCune-Albright, el síndrome NEM1-like y el adenoma familiar aislado3, si bien no pueden explicar completamente la patogénesis de una mayoría de casos esporá- dicos. Como alternativa, los modelos ani- males han aportado abundante información acerca de los mecanismos moleculares de la tumorogénesis hipofisaria y, en particular, la relacionada con la maquinaria del ciclo celular, cuya disrupción frecuentemente con- lleva la aparición de adenomas hipofisarios en modelos transgénicos4. Estos modelos pueden no reflejar de manera universal los eventos que transcurren en la tumorogénesis hipofisa- ria, pero los estudios realizados en las series clínicas han podido confirmar que muchas de estas alteraciones también aparecen en los adenomas hipofisarios humanos. El estudio de los genes relacionados con la regulación del ciclo celular e implicados en la tumorogénesis tiene un gran interés, pues puede contribuir al descubrimiento Actualización en Neuroendocrinología2 de marcadores con significancia pronóstica y también facilitar el desarrollo de nuevas terapias. En este capítulo revisaremos el ci- clo celular y las alteraciones moleculares de sus reguladores que ocurren en los tumores hipofisarios. EL CICLO CELULAR Y SUS REGULADORES El ciclo celular es el proceso por el cual una célula se divide en dos células hijas y cons- ta de una serie de eventos que se distribuyen a lo largo de cuatro fases: la fase S o de síntesis de ADN, en la que el genoma se duplica; la mitosis (M), en la que se segregan los cromo- somas a las células hijas, y dos fases de cre- cimiento y transición, la fase G1 previa a la fase S y la fase G2, que precede a la mitosis. La progresión del ciclo celular está regulada mediante la tasa de síntesis/degradación y la fosforilación/desfosforilación de las proteínas que lo regulan. Así, el avance a través de las distintas fases del ciclo está cuidadosamente controlado por la formación secuencial, ac- tivación y subsiguiente degradación o modi- ficación de una serie de ciclinas y sus corres- pondientes cinasas dependientes de ciclinas (CDK)5,6. En el humano, existen cuatro CDK involucradas directamente en el avance del ciclo celular: tres CDK interfásicas (CDK2, CDK4 y CDK6) y una CDK mitótica (CDK1). Estas son activadas por las ciclinas, que son las subunidades reguladoras de los complejos ciclina-CDK7. La actividad de las CDK también está controlada por la unión a reguladores negativos (inhibidores de CDK, o CKI), por la fosforilación de residuos es- pecíficos y por la desfosforilación de fos- forilaciones inhibitorias, mediada por las fosfatasas de la familia CDC258. La transición de una etapa a la siguiente está regulada por una serie de puntos de control que impiden la entrada prematura en la siguiente fase del ciclo. La degradación de diversas ciclinas tiene lugar en estos puntos de control y este mecanismo, junto con la interacción con los CKI, permite a la célula entrar en la siguiente fase. En ausencia de señales mitogénicas, las células se encuentran en una fase de quies- cencia denominada G0. En el inicio del ciclo, las señales mitogénicas inducen la expresión de las ciclinas de tipo D (D1, D2 y D3), que se unen y activan a CDK4 y CDK6, promo- viendola progresión a través de la fase G1. En G1 reside un importante punto de control, que se conoce como punto de restricción y a partir del cual el ciclo puede continuar en ausencia de la señal mitogénica inicial. Los principales sustratos de las CDK en la fase G1 son los miembros de la familia de la pro- teína del retinoblastoma (pRB), RB1 y RB2. Los complejos ciclina D-CDK4/6 median la fosforilación parcial de pRB, permitiendo la liberación y activación de los factores de transcripción E2F necesarios para inducir la expresión de las ciclinas tipo E (E1 y E2) y las ciclinas tipo A, que son las encargadas de activar a CDK2. El complejo ciclina E-CDK2 fosforila a las proteínas pRB para su com- pleta inactivación, lo que permite a la célula superar el punto de restricción y progresar hacia la fase S. El complejo ciclina E-CDK2 es esencial para la transición G1/S y facilita la formación del complejo ciclina A-CDK29. En la fase S, el complejo ciclina A-CDK2 fos- forila los sustratos que inician la replicación del ADN y se encarga de la activación de la cinasa mitótica CDK110. La replicación del ADN causa la inactivación de los complejos ciclina-CDK de fase S, con el fin de evitar una segunda ronda de duplicación del geno- ma11. La acción de los complejos activadores ciclina-CDK a lo largo del ciclo se contra- rresta por los CKI, los cuales pertenecen a la familia INK4 (p16/INK4a, p15/INK4b, p18/INK4c y p19/INK4d) o bien a la familia Cip/Kip (p21/Cip1, p27/Kip1 y p57/Kip2). Mientras que las proteínas INK4 se unen es- pecíficamente a CDK4 y CDK6 compitiendo con la ciclina D, la familia de proteínas Cip/ Kip se une a los complejos ciclina-CDK, formando complejos triméricos inactivos. Las ciclinas tipo B (B1 y B2) sintetizadas en la fase G2 forman el complejo ciclina B- CDK1, o factor promotor de la mitosis, para facilitar la transición G2/M. La activación del complejo ciclina B-CDK1 produce la in- ducción de la condensación cromosómica, la rotura de la membrana nuclear, el ensamblaje del huso mitótico y la alineación de los cro- mosomas en la placa metafásica. La entrada 3Capítulo | 1 Ciclo celular y tumorogénesis hipofisaria © E ls ev ie r. F ot oc op ia r si n au to ri za ci ón e s un d el ito . en mitosis también requiere la inactivación de la fosfatasa PP2A-B55d para permitir el aumento de la fosforilación de los sustratos mitóticos de CDK112. Además de CDK1, otras cinasas mitóticas, como PLK1, Aurora B, MPS1 o BUB R1, influyen en la división celular y están principalmente involucradas en el control espaciotemporal del orden de los sucesos mitóticos posteriores. La activi- dad del complejo ciclina B-CDK1 dirige la mitosis hasta la metafase, pero la progresión hacia las fases posteriores depende de dos mecanismos diferentes: la ubiquitinación y degradación de la ciclina B, lo que produce, a su vez, la inactivación de CDK1, y la des- fosforilación de los sustratos mitóticos por fos- fatasas13. La regulación por degradación de los activadores e inhibidores de las CDK se sitúa en el nivel jerárquico más alto del control del ciclo celular, y se lleva a cabo por el sistema del proteasoma dependiente de ubiquitina. La degradación de una proteína sustrato por este sistema se produce en dos pasos: prime- ro, la proteína es poliubiquitinada, y luego es reconocida y degradada por el complejo proteasoma 26S. La poliubiquitinación de la proteína sustrato requiere la acción coordina - da de tres enzimas, denominadas E1, E2 y E3. La enzima E1 carga con ubiquitinas a E2, que las transfiere al sustrato una vez que este ha sido reconocido y capturado por la enzima E3. Los dos complejos E3-ubiquitina ligasa que in- fluyen principalmente en el ciclo celular son el complejo SKP1-culina-proteína F-box (SCF) y el complejo promotor de la anafase o ci- closoma (APC/C)14,15. A diferencia del APC/C, el complejo SCF permanece activo a lo largo del ciclo celular, reclutando sustratos a una enzima E2 por medio de una de tres proteínas F-box, denominadas SKP2, FBW7 y bTrCP. La interacción con la proteína F-box depende, en muchos casos, del estado de fosforilación del sustrato, indicando que la modificación del sustrato y la disponibilidad de la proteína F-box son los pasos críticos en la degradación dependiente de SCF16. El complejo APC/C es crítico para el desarrollo de la mitosis, y está activo desde la anafase hasta el final de G1. En mitosis, la segregación cromosómica está controlada por el sistema de control del ensamblaje del huso o SAC (spindle as- sembly checkpoint), un sistema de señales que modula la actividad de CDK1 e inhibe la transición metafase-anafase hasta que la alineación de los cromosomas en el huso mitótico es la correcta17. El SAC regula negativamente a CDC20, un cofactor de la ligasa de ubiquitina APC/C, de modo que no pueden degradarse ni ciclina B ni PTTG1 (securina), dos proteínas clave para la sepa- ración de las cromátidas hermanas. En me- tafase, las cromátidas hermanas están unidas por un complejo de cohesinas que evitan la separación prematura de las mismas. La pro- teína separasa es la encargada de escindir las cohesinas, produciéndose la pérdida comple- ta de la cohesión y, por tanto, la separación de las cromátidas hermanas en anafase18. La actividad de la separasa está regulada princi- palmente por la securina PTTG1, que se une a la separasa impidiendo el acceso al sitio activo, y también por la ciclina B1 y la fos- fatasa PP2A. Satisfecho el punto de control SAC, CDC20 activa al APC/C, que promueve la degradación de securina PTTG1 y ciclina B1, liberando a la separasa para facilitar la separación de las cromátidas hermanas, al mismo tiempo que la degradación de la ci- clina B inactiva a CDK1, promoviendo la salida de mitosis (fig. 1-1). ENTRADA Y PROGRESIÓN EN G1: ALTERACIONES DE pRB/ CICLINA D/CDK4/INK4 Los tejidos endocrinos, y en particular la hipófisis, son dianas preferentes de la des- regulación del ciclo celular, según han reve- lado diferentes modelos animales. Los miem- bros de la familia pRB son los principales inhibidores de la progresión del ciclo celular entre G1 y S. Las primeras asociaciones entre la regulación del ciclo celular y los tumores hipofisarios proceden de los modelos de pRB en el ratón. Contrariamente a lo que ocurre en humanos, los ratones heterocigotos para pRB no padecían retinoblastomas, sino que desarrollaban con una elevada incidencia tu- mores hipofisarios del lóbulo intermedio19,20. En los tumores hipofisarios humanos, las Actualización en Neuroendocrinología4 pérdidas alélicas de RB1 son poco frecuentes y parecen ocurrir solo en los tumores alta- mente invasores o malignos21-23. La pérdida de la expresión de la proteína pRB también se ha descrito aproximadamente en un tercio de los tumores hipofisarios humanos analizados, asociada a la hipermetilación del promotor de RB124-26. La progresión en G1 es un momento de particular sensibilidad para el desarrollo de los tumores hipofisarios, y las alteraciones de uno o más componentes de la vía pRB/ciclina D1/CDK4/INK4 parecen ser eventos frecuen- tes. En adenomas hipofisarios humanos, se ha demostrado la sobreexpresión de la ciclina D1 hasta en un 49% de los casos, siendo más frecuente en los adenomas no secretores27. También se ha descrito la sobreexpresión de la ciclina D3 en el 68% de los adenomas hipofisarios28. Se han encontrado desequili- brios alélicos, o amplificación génica, del gen CCND1 en el 25% de los casos, pero estos no se asociaron con la sobreexpresión de ci- clina D1 en estos tumores29, por lo que deben existir mecanismos adicionales para la des- regulación de la ciclina D1. Se ha especulado con que uno de esos mecanismos se deba a la alteración de b-catenina, que actúa como factor de transcripción sobre la ciclina D1, pero no se observó expresión nuclear de b-catenina en ninguno de los adenomas de una serie. Sin embargo,la pérdida del inhibidor de la vía Wnt WIF1 en muchos adenomas y la disminución de la proliferación de las células GH3 transfectadas con WIF1 hacen pensar que la vía Wnt1 sea importante en la tumorogénesis hipofisaria30. Con respecto a los inhibidores del ciclo celular de la familia INK4, la deleción de p18/INK4c en ratones genera la hiperplasia de los lóbulos intermedio y anterior, y ade- nomas en el lóbulo intermedio a los 10 meses con una penetrancia casi completa. Los rato- nes con doble deleción de p18/INK4c y p27/ Kip1 mueren a los tres meses con adenomas agresivos, lo cual sugiere una acción coope- rativa entre ambos inhibidores para suprimir la tumorogénesis hipofisaria31. Sin embargo, la deficiencia de otros miembros de la fami - lia INK4, como p16/INK4a, p15/INK4b o p19/ INK4d, no genera tumores hipofisarios, aun- que sí se observa cooperación en el desarrollo de adenomas cuando se suprimen conjun- tamente p16/INK4a y p18/INK4c32. En los FIGURA 1-1 Esquema de la progresión del ciclo celular. En la fase G1 la ciclina D activa a CDK4/6 para fosforilar e inactivar parcialmente a pRB. Pasado el punto de restricción, el complejo ciclina E-CDK2 fosforila e inactiva com- pletamente a pRB para permitir las siguientes fases del ciclo. En la transición G2/M la ciclina B se acopla a CDK1 para activar el complejo promotor de la metafase. En la transición metafase-anafase, una vez que los cromosomas están bien alineados, la degradación de PTTG1 y ciclina B marca el inicio de la salida de mitosis. 5Capítulo | 1 Ciclo celular y tumorogénesis hipofisaria © E ls ev ie r. F ot oc op ia r si n au to ri za ci ón e s un d el ito . adenomas hipofisarios humanos, la expresión de p16/INK4a y p15/INK4b está a menudo silenciada. La pérdida de la expresión de p16/ INK4a se comprobó que estaba causada por la extensa hipermetilación del promotor de su gen CDKN2A33. Esta alteración era más frecuente en los adenomas no secretores que en los somatotropinomas, pero, por el con- trario, no discriminaba los tumores invasores frente a los no invasores34. La hipermetila- ción del promotor de p16/INK4a es el cambio epigenético más frecuente en los adenomas hipofisarios, ocurriendo en más del 50% de los casos en algunas series25,26. Se encontró una expresión disminuida de p16/INK4a en el 62% de los adenomas no funcionantes, y especialmente en los macroadenomas de una serie35. La hipermetilación del promo- tor de p15/INK4b puede coincidir con la de pRB o la de p16/INK4a; sin embargo, las metilaciones de pRB y p16/INK4a son mutuamente excluyentes26. La expresión de p18/INK4c se encontró reducida solo en los adenomas corticotropos36, aunque la hiper- metilación de su promotor se ha observado en el 39,5% de los adenomas hipofisarios37. Una mutación de CDK4, R24C (arginina 24 a cisteína), está implicada en la génesis del melanoma y vuelve a CDK4 insensible a los inhibidores de la familia INK4. Introducida en sustitución de la proteína endógena, estos ratones knock-in para CDK4 R24C desarro- llan tumores en múltiples tejidos endocrinos y mesenquimales, hasta en un 25% en la hi- pófisis anterior38,39. Sin embargo, no se han encontrado mutaciones activadoras de CDK4 en tumores hipofisarios humanos40,41. TRANSICIÓN G1/S: ALTERACIONES DE p27/KIP1, CICLINA E Y p21/CIP1 Los ratones deficientes en p27/Kip142-44 desarrollan hiperplasias y tumores del ló- bulo intermedio, al igual que los ratones deficientes en pRB. La deleción combinada de p27Kip1 y pRB genera tumores hipofi- sarios de menor latencia y más agresivos45. En adenomas hipofisarios humanos no se han encontrado mutaciones de p27/Kip1, y los niveles de expresión a nivel del ARN mensajero no difieren entre adenomas e hi- pófisis control46,47; sin embargo, los niveles de expresión de la proteína p27/Kip1 estaban reducidos o ausentes en la mayoría de los adenomas de una serie48, y particularmente en los adenomas corticotropos y en los carci- nomas hipofisarios de una segunda serie49. La expresión elevada de ciclina E en los adeno- mas corticotropos50 puede estar relacionada con los bajos niveles de p27/Kip1 en estos tumores. p27/Kip1 actúa como una proteína supresora tumoral atípica, pues rara vez está mutada en tumores humanos, pero está fre- cuentemente infraexpresada o deslocalizada en tumores. Cabe destacar la observación de que p27/Kip1 puede tener una función on- cogénica independiente de su función como inhibidor de las CDK. Ratones knock-in para una p27/Kip1 mutante que no interacciona con los complejos ciclina-CDK sufren le- siones hiperplásicas y tumores en múltiples órganos, también en el lóbulo intermedio hipofisario, donde desarrollan tumores más agresivos que los generados en los ratones ca- rentes de p27/Kip1. Esta función oncogénica podría estar relacionada con la amplificación de la población de células progenitoras en los epitelios de estos ratones51. Los modelos animales de los defectos de pRB y de los CKI son reminiscentes del es- pectro tumoral de los síndromes de la NEM. Mutaciones en el gen MEN1 se asocian al síndrome de la NEM1, caracterizado por la ocurrencia de adenomas hipofisarios, hiper- plasia paratiroidea y tumores endocrinos pancreáticos. La proteína menina, producto del gen MEN1, es un regulador directo de la activación transcripcional de p27/Kip1 y p18/INK4c52,53. La pérdida de la función de menina tiene como resultado la reducción de la expresión de estos dos inhibidores del ciclo celular, p27/Kip1 y p18/INK4c, y la desregulación de la proliferación celular. En modelos de ratones dobles mutantes para p18/INK4c(–/–) y MEN1(+/–) se incremen- ta la fosforilación de pRB, la proliferación celular y el crecimiento de los tumores endo- crinos, incluidos los hipofisarios, respecto a los mutantes simples por separado. Por el contrario, esta acción sinérgica no se produce en el caso de los ratones doble mutantes para Actualización en Neuroendocrinología6 p27/Kip1(–/–) y MEN1(+/–), lo cual sugiere un diferente nivel de regulación de MEN1 sobre p18/INK4c o p27/Kip154. Mutaciones germinales de CDKNB1, el gen que codifica la proteína p27/Kip1, se han descrito aso- ciadas al síndrome NEM1-like o NEM455, aunque son infrecuentes. Solo el 1,5-3% de los pacientes NEM1-like, es decir, con tumores relacionados con NEM1 pero sin mutaciones inactivadoras del gen MEN1, son portadores de estas mutaciones56,57. En el NEM4, las mutaciones de CDKNB1 pueden disminuir la estabilidad de la proteína p27/ Kip1, prevenir su translocación nuclear o la interacción con CDK258. Se ha sugerido que la pérdida de la pro- teína p27/Kip1, dada la ausencia de altera- ciones transcripcionales, se deba en parte a un aumento de su degradación por el sistema ubiquitina proteasoma. La ubiquitinación y degradación de p27/Kip1 está regulada por SKP2, una proteína F-box con diversas fun- ciones oncogénicas en cáncer16. En un es- tudio, la expresión de SKP2 no difería entre hipófisis normal y una serie de adenomas hipofisarios; sin embargo, sí se observó que la expresión de SKP2 era significativamente mayor en aquellos adenomas con niveles bajos de p27/Kip1, lo que sugiere su im- plicación en este proceso59. JAB1 (JUN activation domain binding protein) facilita la exportación de p27/Kip1 desde el núcleo al citoplasma para que sea degradado por el proteasoma. La expresión de JAB1 no se vio incrementada en una serie de adenomas hi- pofisarios, aunque sí en algunos carcinomas de la misma serie60. En la transición G1/S, el incremento de la actividad de ciclina E-CDK2 es la res- ponsable de la fosforilación nuclear de p27/ Kip1 en la treonina 187, lo que conduce a la degradación de p27/Kip161. La ciclina E y p27/Kip1 mantienen una relación recíproca, de manera que la sobreexpresión de una con- lleva la degradación de la otra. La ciclina E es degradada por el proteasoma, proceso es- pecíficamente regulado por la proteína F-box FBW7. En adenomashipofisarios, particular- mente los corticotropos, se ha observado la sobreexpresión de la ciclina E, y podría es- pecularse que una menor degradación por el sistema ubiquitina proteasoma fuera la causa subyacente. Sin embargo, por el momento no se han encontrado niveles de expresión bajos o mutaciones de FBW7 en tumores hipofi- sarios62. La sobreexpresión de la ciclina E puede hacer que la célula corticotropa vuelva a entrar anormalmente en el ciclo y se pro- duzca inestabilidad centrosomal. Cuando se combina en ratones la deleción de p27/Kip1 y la sobreexpresión de la ciclina E, aumenta la incidencia de adenomas, su tamaño y su índice proliferativo63. Los ratones carentes de p21/Cip1 no desarrollan, por lo general, tumores hipofi- sarios; sin embargo, la deleción de p21/Cip1 en ratones RB1(+/–) acelera la tumorogénesis hipofisaria y reduce la supervivencia de es- tos ratones64. También se produce un efecto sinérgico cuando la deleción de p21/Cip1 se introduce en ratones p18/INK4c(–/–)65 o p27/ Kip1(–/–)66. La pérdida de expresión de p21/ Cip1 en adenomas hipofisarios humanos se ha descrito en una serie hasta en un 71% de los adenomas no secretores. El mismo es- tudio describe la sobreexpresión de p21/Cip1 en el 92% de los adenomas somatotropos67. TRANSICIÓN METAFASE-ANAFASE: ALTERACIONES DEL GEN PITUITARY TUMOR-TRANSFORMING GENE 1 El gen PTTG1 (pituitary tumor-transfor- ming gene 1) se aisló a partir de células hipofisarias GH4 de rata y se denominó así porque, sobreexpresado en fibroblastos 3T3, era capaz de inducir su transformación in vitro y la formación de tumores en rato- nes atímicos68. El gen homólogo humano, hPTTG169,70, codifica una proteína multi- funcional de 202 residuos con capacidad transactivadora, que se expresa, sobre todo, en tejidos proliferativos, como el timo o el testículo, y en tumores. Inicialmente se com- probó su expresión abundante en la mayoría de los adenomas hipofisarios, a diferencia de la hipófisis normal, donde apenas se detec- ta71. La proteína PTTG1 fue poco después identificada como securina en vertebrados, quedando establecida su función principal como regulador de la separación de las 7Capítulo | 1 Ciclo celular y tumorogénesis hipofisaria © E ls ev ie r. F ot oc op ia r si n au to ri za ci ón e s un d el ito . cromátidas hermanas antes de la anafase72, aunque mantiene funciones a otros niveles del ciclo celular (fig. 1-2). La expresión de PTTG1 está asociada a la proliferación celular y durante el ciclo celular su nivel de expresión es máximo en G2/M, momento en el que PTTG1 se fosforila por CDK173. Dos genes homólogos, PTTG2 y PTTG3, están aún por caracterizar, pero no parecen tener la función principal como securina. Existe cierta controversia acerca de los efectos producidos por la ausencia de PTTG1 en las células de mamíferos, pues las células HCT116/PTTG1(–/–) solo desarrollan inestabilidad cromosómica de manera transitoria74. Se pensó que la ca- rencia de PTTG1 en ratones sería letal o generaría inestabilidad cromosómica y la aparición de cáncer; sin embargo, los rato- nes PTTG1(–/–) son viables, fértiles y no desarrollan tumores75. Curiosamente, los ra- tones machos PTTG1(–/–) presentan un fe- notipo con diabetes mellitus con hipoplasia de células b e insulinopenia76. Las hipófisis de los ratones PTTG1(–/–) son hipoplásicas, y en los ratones heterocigotos para RB1, el cruce de tipo pRB(+/–) y PTTG1(–/–) produce una reducida proliferación celular y disminuye la elevada incidencia de tumo- res hipofisarios en los ratones heterocigo- tos para RB177. El análisis de los ratones PTTG1(–/–) identificó características de senescencia hipofisaria, que incluyen el au- mento de los niveles de p21/Cip1, asociados a la supresión de la actividad de CDK2, de la fosforilación de pRB, y de la expresión de ciclina A, elementos todos ellos requeridos para la progresión del ciclo celular78. En adenomas somatotropos con niveles ele- vados de PTTG1 se observó senescencia dependiente de p21/Cip1, sugiriendo que también la sobreexpresión de PTTG1 puede promover senescencia a través de los fenó- menos de aneuploidía, y que la desacelera- ción del crecimiento tumoral que produce puede explicar la incidencia tan baja de carcinomas en la glándula hipofisaria79. PTTG1 se expresa abundantemente en diferentes tipos de cáncer y se ha propuesto como marcador pronóstico en el cáncer de mama, colon y tiroides80-82, entre otros. La sobreexpresión de PTTG1 resulta en ines- tabilidad cromosómica y aneuploidía, me- canismos que han sido sugeridos como los FIGURA 1-2 Funciones de PTTG1 en el ciclo celular. PTTG1 es una proteína multifuncional que está implicada en funciones tan diversas como el control de la separación de las cromátidas hermanas en mitosis o la reparación de los daños en el ADN en la fase S. En ambos casos, juega un papel esencial su degradación por el proteasoma, ya sea vía APC/C o vía SCFbTrCP, respectivamente. Además, interviene en el control de la transcripción de ciertos genes, directamente o a través del bloqueo de p53, implicados en el inicio del ciclo. Actualización en Neuroendocrinología8 responsables de la capacidad tumorogénica de PTTG183. PTTG1 inhibe la actividad transcripcional de p5384 e interacciona con Ku7085, implicando a PTTG1 en procesos fundamentales de la reparación del daño al ADN. La capacidad transactivadora de PTTG1 también puede tener consecuencias tumorogénicas, pues puede inducir prolife- ración celular a través de la activación de c-myc86, de la ciclina D3, de la interacción con el factor de transcripción Sp187, o promover la angiogénesis a través de la activación de FGF-2 (fibroblast growth factor) y VEGF (vasoendothelial growth factor), factores frecuentemente sobreexpresados en los ade- nomas hipofisarios88,89. La sobreexpresión transgénica de PTTG1 en la hipófisis de ratón inducida bajo el promotor de la sub- unidad a de las hormonas glucoproteicas pro - duce en los ratones machos una hiperplasia plurihormonal con expresión de lutropina, tirotropina e, inesperadamente, hormona de crecimiento90. Este mismo transgén sobre- expresado en ratones heterocigotos para RB1 incrementó 3,5 veces la frecuencia de tumores en el lóbulo anterior91. Son varios los estudios que han demos- trado la sobreexpresión de PTTG1 en los adenomas hipofisarios. Los estudios inicia- les comprobaron la inmunotinción positiva de casi el 90% de los adenomas hipofisa- rios71. Empleando métodos cuantitativos de transcripción inversa-reacción de polime- rasa en cadena, la expresión de PTTG1 era más de un 50% superior en los adenomas hipofisarios que en la hipófisis normal, y en los adenomas secretores la expresión de PTTG1 era significativamente mayor en aquellos que invadían el esfenoides que en aquellos retenidos en la fosa selar, su- giriendo que PTTG1 fuera un marcador de invasividad en esos tumores92. La expresión de PTTG1 y PBF (PTTG1-binding factor), una proteína que facilita la translocación nuclear y la actividad transcripcional de PTTG1, mostró un incremento significativo en una serie de 111 adenomas hipofisarios, aunque ni PTTG1 ni PBF se asociaron a parámetros clínicos88. Un análisis inmuno- histoquímico de 45 adenomas hipofisarios demostró la expresión nuclear de PTTG1 en el 89%, correlacionando estrechamente con la expresión de Ki-67. La expresión de PTTG1 era la variable que mejor discrimi- naba los adenomas recurrentes, y ambos PTTG1 y Ki-67 tenían carácter predictor sobre la recurrencia en aquellos pacien- tes seguidos durante más de un año93. En un estudio molecular, PTTG1 se recogió en un conjunto de nueve genes que dis- criminaban el comportamiento agresivo e invasivo en los prolactinomas94, dato que se corroboró en una serie de 94 pacientes en los que PTTG1 estaba sobreexpresado en los prolactinomas agresivos y asociado con la recurrencia y progresión tumoral95. En una serie de35 adenomas hipofisarios no funcionantes, la expresión de PTTG1 secorrelacionó positivamente con la recu- rrencia y fue máxima en los adenomas que recurrieron de forma temprana96. Por el momento, no se han encontrado mutaciones del gen PTTG1 en tumores hipofisarios97. Fuera de la mitosis, la estabilidad de PTTG1 depende de su estado de fosforila- ción, pues las formas hiperfosforiladas son degradadas por el proteasoma98. Nuestro grupo describió que PTTG1 está implicada en la respuesta de la célula a los daños en el ADN por radiación. En este caso, a diferen- cia de los resultados obtenidos en levaduras, los daños causados por radiación gamma y ultravioleta (UV) inducen una reducción rá- pida de los niveles de PTTG1 en las células de mamífero. Sin embargo, los complejos PTTG1-separasa no cambian, asegurando que no se produzca una separación prema- tura de las cromátidas hermanas. Hemos comprobado que PTTG1 es necesaria para mantener la parada de ciclo tras radiación UV, ya que las células PTTG1(–/–) siguen proliferando tras la radiación, provocando un aumento en el nivel de apoptosis99. La degradación de PTTG1 en respuesta a la radiación UV se lleva a cabo mediante la E3 ubiquitina ligasa SCF, siendo bTrCP la proteína F-box que reconoce a PTTG1 para su degradación por el proteasoma100. De he- cho, hemos identificado su motivo de unión a la F-box y a GSK3b como la cinasa im- plicada en este proceso. Así, hemos encon- trado una correlación entre la inactivación 9Capítulo | 1 Ciclo celular y tumorogénesis hipofisaria © E ls ev ie r. F ot oc op ia r si n au to ri za ci ón e s un d el ito . de GSK3b y la acumulación de PTTG1 en el cáncer de mama101. A partir de ahí, otras fosforilaciones de PTTG1 pueden tener fun- ciones fundamentales, ya que no hay que olvidar que esta proteína presenta unos 30 aminoácidos potencialmente fosforilables. Por lo pronto, hemos comprobado que la mutación en el residuo T60A, que alarga la vida media de PTTG1, provoca ines- tabilidad cromosómica y mayor capacidad de invasión102. Por tanto, resulta atractiva la hipótesis de que en aquellos tumores, como los adenomas hipofisarios, en los que una baja tasa de proliferación no explica el exceso de PTTG1, sean defectos de la maquinaria de degradación o de las cinasas/ fosfatasas reguladoras los que ocasionen la acumulación de PTTG1. NUEVOS GENES Y PERSPECTIVAS FUTURAS Como hemos comprobado, la desregulación del ciclo celular en la tumorogénesis hipo- fisaria humana implica principalmente a los reguladores de la transición G1/S y también a PTTG1 (tabla 1-1). Sin embargo, se han venido identificando otras alteraciones moleculares en los adenomas hipofisarios humanos que afectan al ciclo y prolifera- ción celular y que pueden constituirse en potenciales marcadores pronósticos. Las proteínas HMGA (high mobility group A) 1 y 2 son modificadores de la cromatina que desempeñan papeles reguladores de la activación transcripcional, y se expresan en tejidos embrionarios y en una serie de tumores. Ratones transgénicos que sobre- expresan HMGA2 desarrollan adenomas hipofisarios mixtos hormona de crecimiento (GH)/prolactina103. HMGA2 se sobreexpresa en prolactinomas humanos, en los que se correlaciona con la amplificación del locus HMGA2 en el cromosoma 12104. La sobre- expresión de HMGA2 se observó en el 39% de los adenomas hipofisarios, es frecuente en los adenomas productores de prolactina, corticotropina y folitropina/lutropina, pero es rara en los adenomas productores de GH, a la vez que se asoció con la invasión tumoral y los adenomas de grado IV105. El papel causal de HMGA1 en la tumorogénesis hipofisaria está menos definido, aunque parece sobre- expresado en todos los subtipos de adeno- mas106. Algunas evidencias señalan que la proteína HMGA2 participa en el desarrollo de los tumores hipofisarios, interfiriendo con la maquinaria del ciclo celular. En concre- to, en la vía pRB-E2F, HMGA2 facilita la acetilación de E2F1, aumentando su estabi- lidad en la forma activa; además, HMGA2 conduce a la sobreexpresión de la ciclina B en ratones transgénicos, y en adenomas hu- manos los niveles de expresión de HMGA2 y ciclina B2 tienen una correlación directa106, implicando a la ciclina B2 en la mayor tasa proliferativa. Recientemente, se ha com- probado que HMGA1 y HMGA2 inducen la expresión de Pit-1107 y que están contro- lados de manera importante por micro-ARN, cuya disminución en adenomas hipofisarios conlleva la sobreexpresión de las proteínas HMGA108. GADD45b y GADD45g perte- necen a una familia de proteínas sensoras de estrés y son reguladores negativos de la pro - liferación celular. Los adenomas GH y los prolactinomas tienen una expresión reducida de GADD45g debido a la hipermetilación de su promotor109. Los adenomas gonado- tropos tienen una expresión reducida de GADD45b110. MEG3 es el homólogo hu- mano del gen de ratón Gtl2, y es un potente inhibidor de la proliferación celular. Muy expresado en la hipófisis normal, MEG3 se pierde por la hipermetilación de su promotor en los adenomas hipofisarios clínicamente no funcionantes111. Finalmente, una mutación en el gen supresor tumoral DKC1, que puede causar la pérdida de p27/Kip1, se ha obser- vado en un adenoma hipofisario humano112. En la actualidad existe poco consenso en cuanto a los marcadores que definen a los adenomas hipofisarios agresivos113. A pesar de los recientes avances en la patolo- gía molecular de los tumores hipofisarios, no disponemos de marcadores pronósticos fiables, y tan solo algunos marcadores como Ki-67 o p53 han pasado a formar parte de los paneles diagnósticos. Algunos marcadores relacionados con los defectos en el ciclo celular podrían reforzar el valor pronóstico de aquellos. En una serie se observó una Actualización en Neuroendocrinología10 correlación inversa entre el índice prolife- rativo Ki-67 elevado y una reducida inmu- notinción para p27/Kip1 en los adenomas invasores y los adenomas corticotropos49. Una correlación positiva se observó entre la sobreexpresión de PTTG1 y el marcaje con Ki-6793. En ausencia de marcadores indivi- duales con valor pronóstico, es posible que los perfiles de expresión génica puedan dis- criminar el comportamiento de los tumores hipofisarios, implicando, probablemente, a genes reguladores del ciclo celular. Así, un análisis transcriptómico ha destacado genes reguladores del ciclo celular, como TABLA 1-1 Alteraciones de los reguladores del ciclo celular en tumores hipofisarios humanos Proteína Tipo de alteración Subtipo de tumor (% de incidencia) Referencias pRB Pérdida de heterocigosidad Invasivos y carcinomas (100) Pei et al., 199523 Hipermetilación del promotor Todos los subtipos (28,6) Ogino et al., 200525 Hipermetilación del promotor Todos los subtipos (35) Yoshino et al., 200726 Expresión reducida Productor de GH y no secretores (22) Simpson et al., 200127 Ciclina D1 Desequilibrio alélico Productor de GH y no secretores (25) Hibberts et al., 199929 Sobreexpresión Productor de GH (31), no secretores (59) Simpson et al., 200127 Ciclina D3 Sobreexpresión Todos los subtipos (68) Saeger et al., 200128 Ciclina E Sobreexpresión Productor de ACTH (37), todos (14) Jordan et al., 200050 Ciclina B1 Sobreexpresión Prolactinomas invasores (89) Wierinckx et al., 200794 Ciclina B2 Sobreexpresión Todos los subtipos (100) DeMartino et al., 2009106 P16/INK4a Hipermetilación del promotor No secretores (70) Simpson et al., 199934 Hipermetilación del promotor Todos los subtipos (71,4) Ogino et al., 200525 Hipermetilación del promotor Todos los subtipos (59) Yoshino et al., 200726 Expresión reducida No secretores (62), macroadenomas (40) Machiavelli et al., 200835 P15/INK4b Hipermetilación del promotor Todos los subtipos (35,7) Ogino et al., 200525 Hipermetilación del promotor Todos los subtipos (32) Yoshino et al., 200726 P18/INK4c Expresión reducida Productorde ACTH Morris et al., 200536 Hipermetilación del promotor Todos los subtipos (39,5) Kirsch et al., 200937 P27/Kip1 Expresión reducida Todos los subtipos (75) Bamberger et al., 199948 Expresión reducida Productor de ACTH y carcinomas (>90) Lidhar et al., 199949 JAB1 Sobreexpresión Carcinomas (70) Korbonits et al., 200260 P21/Cip1 Expresión reducida No secretores (71) Neto et al., 200567 PTTG1 Sobreexpresión Todos los subtipos (90) Sáez et al., 199971 Zhang et al., 199992 11Capítulo | 1 Ciclo celular y tumorogénesis hipofisaria © E ls ev ie r. F ot oc op ia r si n au to ri za ci ón e s un d el ito . PTTG1, CCNB1 y AURKB, en un panel que discrimina los prolactinomas agresivos94. Conocer los defectos del ciclo celular en los adenomas hipofisarios puede tener importantes aplicaciones terapéuticas. La frecuente sobreexpresión de las ciclinas y la supresión de los inhibidores del ciclo celular sugieren que las CDK están hiperactivas en la mayoría de los adenomas hipofisarios. Las CDK pueden ser dianas de inhibidores es- pecíficos o ser moduladas por combinaciones de fármacos. El octreótido y la rapamicina tienen, por ejemplo, un efecto aditivo frenan- do la proliferación de células de adenomas no funcionantes, que está mediado por la inducción de p27/Kip1 y la inhibición de la actividad del complejo ciclina E-CDK2114. La roscovitina, un inhibidor de los complejos ciclina E-CDK2, induce senescencia en tu- mores corticotropos de ratones, sobreexpre- sando p27/Kip1 y p21/Cip1115. Finalmente, la modulación de las ubiquitina ligasas o sus sustratos puede tener también efectos terapéuticos. En ratones deficientes de pRB, la deleción de la proteína F-box SKP2 o la introducción de una forma no ubiquitinable de su sustrato p27/Kip1 induce apoptosis y bloquea la tumorogénesis de las células hi- pofisarias116. Estos ejemplos preclínicos son buena prueba de que los reguladores del ciclo celular pueden ser, en un futuro próximo, dianas para el tratamiento individualizado de los adenomas hipofisarios. RESUMEN La hipófisis es un órgano común para el de- sarrollo de tumores benignos, o adenomas, en cuya génesis participan factores extrín- secos y defectos intrínsecos que incluyen la activación de oncogenes o la pérdida de genes supresores tumorales. Los modelos animales han demostrado que la hipófisis es particularmente sensible a las alteraciones de los reguladores del ciclo celular, pues la deleción genética de algunos inhibidores del ciclo celular genera tumores hipofisarios. En los últimos años se han descrito numerosas alteraciones genéticas y epigenéticas de los reguladores del ciclo celular en tumores hipo- fisarios humanos que principalmente afectan a la proteína del retinoblastoma y a las cina- sas dependientes de ciclina y sus reguladores durante las primeras fases del ciclo. Además, se demostró la capacidad transformante de la securina, PTTG1, una proteína reguladora del control de la mitosis, cuya expresión está frecuentemente aumentada en los tumores hipofisarios. En el ámbito clínico, algu- nas series indican que las alteraciones de los reguladores del ciclo celular en los tumores hipofisarios pueden tener implicaciones pro- nósticas y discriminar aquellos tumores de comportamiento más agresivo. Finalmente, conocer el impacto de estas alteraciones en la progresión tumoral puede proporcionarnos nuevas estrategias para el tratamiento médico de los adenomas hipofisarios. AGRADECIMIENTOS Los autores agradecen las ayudas de inves- tigación recibidas por parte del Minis- terio de Economía y Competitividad (SAF2011-30003-C02), el Instituto de Sa- lud Carlos III (PI10-2026), la Consejería de Salud (AI-2012-0006), y la Consejería de Economía, Innovación, Ciencia y Empresa (P10-CTS-06243) de la Junta de Andalucía. Carmen Sáez es investigadora del Programa Nicolás Monardes de la Consejería de Salud de la Junta de Andalucía. BIBLIOGRAFÍA 1. Dworakowska D, Grossman AB. The pathophy- siology of pituitary adenomas. Best Pract Res Clin Endocrinol Metab 2009;23:525-41. 2. Melmed S. Pathogenesis of pituitary tumors. Nat Rev Endocrinol 2011;7:257-66. 3. Elston MS, McDonald KL, Clifton-Bligh RJ, Robinson BG. Familial pituitary tumor syndromes. Nat Rev Endocrinol 2009;5:453-61. 4. Quereda V, Malumbres M. Cell cycle control of pituitary development and disease. J Mol Endo- crinol 2009;42:75-86. 5. Morgan DO. The cell cycle principles of control. London: Oxford University Press; 2007. 6. Rieder CL. Mitosis in vertebrates: the G2/M and M/A transitions and their associated checkpoints. Chromosome Res 2011;19:291-306. 7. Malumbres M, Barbacid M. Mammalian cyclin-dependent kinases. Trends Biochem Sci 2005;30:630-41. Actualización en Neuroendocrinología12 8. Boutros R, Lobjois V, Ducommun B. CDC25 phos- phatases in cancer cells: key players? Good targets? Nat Rev Cancer 2007;7:495-507. 9. Doonan JH, Kitsios G. Functional evolution of cyclin-dependent kinases. Mol Biotechnol 2009; 42:14-29. 10. Mitra J, Enders GH. Cyclin A/Cdk2 complexes re- gulate activation of Cdk1 and Cdc25 phosphatases in human cells. Oncogene 2004;23:3361-7. 11. Diffley JF. Regulation of early events in chromo- some replication. Curr Biol 2004;14:R778-86. 12. Hara M, Abe Y, Tanaka T, Yamamoto T, Okumura E, Kishimoto T. Greatwall kinase and cyclin B- Cdk1 are both critical constituents of M-phase- promoting factor. Nat Commun 2012;3:1059. 13. Sullivan M, Morgan DO. Finishing mitosis, one step at a time. Nat Rev Mol Cell Biol 2007;8: 894-903. 14. Castro A, Bernis C, Vigneron S, Labbé JC, Lor- ca T. The anaphase-promoting complex: a key factor in the regulation of cell cycle. Oncogene 2005;24:314-25. 15. Lu Z, Hunter T. Degradation of activated protein kinases by ubiquitination. Annu Rev Biochem 2009;78:435-75. 16. Frescas D, Pagano M. Deregulated proteolysis by the F-box proteins SKP2 and beta TrCP: tipping the scales of cancer. Nat Rev Cancer 2008;8:438-49. 17. Musacchio A, Salmon ED. The spindle-assembly checkpoint in space and time. Nat Rev Mol Cell Biol 2007;8:379-93. 18. Uhlmann F. Secured cutting: controlling separase at the metaphase to anaphase transition. EMBO Rep 2001;2:487-92. 19. Jacks T, Fazeli A, Schmitt EM, Bronson RT, Goo- dell MA, Weinberg RA. Effects of an Rb mutation in the mouse. Nature 1992;359:295-300. 20. Hu N, Gutsmann A, Herbert DC, Bradley A, Lee WH, Lee EY. Heterozygous Rb-1 delta 20/+ mice are predisposed to tumors of the pituitary gland with a nearly complete penetrance. Oncogene 1994;9:1021-7. 21. Cryns VL, Alexander JM, Klibanski A, Arnold A. The retinoblastoma gene in human pituitary tumors. J Clin Endocrinol Metab 1993;77:644-6. 22. Zhu J, Leon SP, Beggs AH, Busque L, Gilliland DG, Black PM. Human pituitary adenomas show no loss of heterozygosity at the retinoblastoma gene locus. J Clin Endocrinol Metab 1994;78:922-7. 23. Pei L, Melmed S, Scheithauer B, Kovacs K, Bene- dict WF, Prager D. Frequent loss of heterozygosity at the retinoblastoma susceptibility gene (RB) locus in aggressive pituitary tumors: evidence for a chro- mosome 13 tumor suppressor gene other than RB. Cancer Res 1995;55:1613-6. 24. Simpson DJ, Hibberts NA, McNicol AM, Clayton RN, Farrell WE. Loss of pRb expression in pitui- tary adenomas is associated with methylation of the RB1 CpG island. Cancer Res 2000;60:1211-6. 25. Ogino A, Yoshino A, Katayama Y, Watanabe T, Ota T, Komine C, et al. The p15(INK4b)/p16(INK4a)/ RB1 pathway is frequently deregulated in human pituitary adenomas. J Neuropathol Exp Neurol 2005;64:398-403. 26. Yoshino A, Katayama Y, Ogino A, Watanabe T, Yachi K, Ohta T, et al. Promoter hypermethylation profile of cell cycle regulator genes in pituitary adenomas. J Neurooncol 2007;83:153-62. 27. Simpson DJ, Frost SJ, Bicknell JE, Broome JC, McNicol AM, Clayton RN, et al. Aberrant ex- pression of G(1)/S regulators isa frequent event in sporadic pituitary adenomas. Carcinogenesis 2001;22:1149-54. 28. Saeger W, Schreiber S, Lüdecke DK. Cyclins D1 and D3 and topoisomerase II alpha in inactive pituitary adenomas. Endocr Pathol 2001;12:39-47. 29. Hibberts NA, Simpson DJ, Bicknell JE, Broome JC, Hoban PR, Clayton RN, et al. Analysis of cyclin D1 (CCND1) allelic imbalance and overexpression in sporadic human pituitary tumors. Clin Cancer Res 1999;5:2133-9. 30. Elston MS, Gill AJ, Conaglen JV, Clarkson A, Shaw JM, Law AJ, et al. Wnt pathway inhibitors are strongly down-regulated in pituitary tumors. Endocrinology 2008;149:1235-42. 31. Franklin DS, Godfrey VL, Lee H, Kovalev GI, Schoonhoven R, Chen-Kiang S, et al. CDK in- hibitors p18(INK4c) and p27(Kip1) mediate two separate pathways to collaboratively suppress pituitary tumorigenesis. Genes Dev 1998;12: 2899-911. 32. Ramsey MR, Krishnamurthy J, Pei XH, Torrice C, Lin W, Carrasco DR, et al. Expression of p16Ink4a compensates for p18Ink4c loss in cyclin-dependent kinase 4/6-dependent tumors and tissues. Cancer Res 2007;67:4732-41. 33. Woloschak M, Yu A, Post KD. Frequent inactiva- tion of the p16 gene in human pituitary tumors by gene methylation. Mol Carcinog 1997;19:221-4. 34. Simpson DJ, Bicknell JE, McNicol AM, Clayton RN, Farrell WE. Hypermethylation of the p16/ CDKN2A/MTSI gene and loss of protein expres- sion is associated with nonfunctional pituitary adenomas but not somatotrophinomas. Gene Chromosome Canc 1999;24:328-36. 35. Machiavelli G, Cotignola J, Danilowicz K, Carbo- nara C, Paes de Lima A, Basso A, et al. Expression of p16(INK4A) gene in human pituitary tumours. Pituitary 2008;11:71-5. 36. Morris DG, Musat M, Czirják S, Hanzély Z, Lilling- ton DM, Korbonits M, et al. Differential gene ex- pression in pituitary adenomas by oligonucleotide array analysis. Eur J Endocrinol 2005;153:143-51. 37. Kirsch M, Mörz M, Pinzer T, Schackert HK, Schac- kert G. Frequent loss of the CDKN2C (p18INK4c) gene product in pituitary adenomas. Gene Chro- mosome Canc 2009;48:143-54. 38. Sotillo R, Dubus P, Martín J, de la Cueva E, Ortega S, Malumbres M, et al. Wide spectrum of tumors in knock-in mice carrying a Cdk4 protein insensitive to INK4 inhibitors. EMBO J 2001;20:6637-47. 39. Rane SG, Cosenza SC, Mettus RV, Reddy EP. Germ line transmission of the Cdk4(R24C) 13Capítulo | 1 Ciclo celular y tumorogénesis hipofisaria © E ls ev ie r. F ot oc op ia r si n au to ri za ci ón e s un d el ito . mutation facilitates tumorigenesis and escape from cellular senescence. Mol Cell Biol 2002;22:644-56. 40. Honda S, Tanaka-Kosugi C, Yamada S, Sano T, Matsumoto T, Itakura M, et al. Human pituitary adenomas infrequently contain inactivation of retinoblastoma 1 gene and activation of cyclin dependent kinase 4 gene. Endocr J 2003;50:309-18. 41. Vax VV, Bibi R, Diaz-Cano S, Gueorguiev M, Kola B, Borboli N, et al. Activating pointmutations in cyclin-dependent kinase 4 are not seen in sporadic pituitary denomas, insulinomas or Leydig cell tumours. J Endocrinol 2003;178:301-10. 42. Fero ML, Rivkin M, Tasch M, Porter P, Carow CE, Firpo E, et al. A syndrome of multiorgan hyper- plasia with features of gigantism, tumorigenesis, and female sterility in p27(Kip1)-deficient mice. Cell 1996;85:733-44. 43. Kiyokawa H, Kineman RD, Manova-Todorova KO, Soares VC, Hoffman ES, Ono M, et al. Enhanced growth of mice lacking the cyclin-dependent kina- se inhibitor function of p27(Kip1). Cell 1996;85: 721-32. 44. Nakayama K, Ishida N, Shirane M, Inomata A, Inoue T, Shishido N, et al. Mice lacking p27(Kip1) display increased body size, multiple organ hyper- plasia, retinal dysplasia, and pituitary tumors. Cell 1996;85:707-20. 45. Park MS, Rosai J, Nguyen HT, Capodieci P, Cordon-Cardo C, Koff A. p27 and Rb are on over- lapping pathways suppressing tumorigenesis in mice. Proc Natl Acad Sci U S A 1999;96:6382-7. 46. Tanaka C, Yoshimoto K, Yang P, Kimura T, Yamada S, Moritani M, et al. Infrequent muta- tions of p27Kip1 gene and trisomy 12 in a subset of human pituitary adenomas. J Clin Endocrinol Metab 1997;82:3141-7. 47. Dahia PL, Aguiar RC, Honegger J, Fahlbush R, Jordan S, Lowe DG, et al. Mutation and expression analysis of the p27/kip1 gene in corticotrophin- secreting tumours. Oncogene 1998;16:69-76. 48. Bamberger CM, Fehn M, Bamberger AM, Lüdecke DK, Beil FU, Saeger W, et al. Reduced expres- sion levels of the cell-cycle inhibitor p27Kip1 in human pituitary adenomas. Eur J Endocrinol 1999;140:250-5. 49. Lidhar K, Korbonits M, Jordan S, Khalimova Z, Kaltsas G, Lu X, et al. Low expression of the cell cycle inhibitor p27Kip1 in normal corticotroph cells, corticotroph tumors, and malignant pituitary tumors. J Clin Endocrinol Metab 1999;84:3823-30. 50. Jordan S, Lidhar K, Korbonits M, Lowe DG, Gross- man AB. Cyclin D and cyclin E expression in nor- mal and adenomatous pituitary. Eur J Endocrinol 2000;143:R1-6. 51. Besson A, Hwang HC, Cicero S, Donovan SL, Gurian-West M, Johnson D, et al. Discovery of an oncogenic activity in p27Kip1 that causes stem cell expansion and a multiple tumor phenotype. Genes Dev 2007;21:1731-46. 52. Karnik SK, Hughes CM, Gu X, Rozenblatt-Rosen O, McLean GW, Xiong Y, et al. Menin regulates pancreatic islet growth by promoting histone methylation and expression of genes encoding p27Kip1 and p18INK4c. Proc Natl Acad Sci U S A 2005;102:14659-64. 53. Milne TA, Hughes CM, Lloyd R, Yang Z, Ro - zenblatt-Rosen O, Dou Y, et al. Menin and MLL cooperatively regulate expression of cyclin- - dependent kinase inhibitors. Proc Natl Acad Sci U S A 2005;102:749-54. 54. Bai F, Pei XH, Nishikawa T, Smith MD, Xiong Y. p18Ink4c, but not p27Kip1, collaborates with Men1 to suppress neuroendocrine organ tumors. Mol Cell Biol 2007;27:1495-504. 55. Pellegata NS, Quintanilla-Martinez L, Siggelkow H, Samson E, Bink K, Höfler H, et al. Germ-line mutations in p27Kip1 cause a multiple endocrine neoplasia syndrome in rats and humans. Proc Natl Acad Sci U S A 2006;103:15558-63. 56. Georgitsi M, Raitila A, Karhu A, van der Luijt RB, Aalfs CM, Sane T, et al. Germline CDKN1B/ p27Kip1 mutation in multiple endocrine neoplasia. J Clin Endocrinol Metab 2007;92:3321-5. 57. Agarwal SK, Mateo CM, Marx SJ. Rare germline mutations in cyclin-dependent kinase inhibitor genes in multiple endocrine neoplasia type 1 and related states. J Clin Endocrinol Metab 2009;94: 1826-34. 58. Molatore S, Marinoni I, Lee M, Pulz E, Ambro- sio MR, degli Uberti EC, et al. A novel germline CDKN1B mutation causing multiple endocrine tumors: clinical, genetic and functional characte- rization. Hum Mutat 2010;31:E1825-35. 59. Musat M, Korbonits M, Pyle M, Gueorguiev M, Kola B, Morris DG, et al. The expression of the F-box protein Skp2 is negatively associated with p27 expression in human pituitary tumors. Pituitary 2002;5:235-42. 60. Korbonits M, Chahal HS, Kaltsas G, Jordan S, Urmanova Y, Khalimova Z, et al. Expression of phosphorylated p27(Kip1) protein and Jun activa- tion domain-binding protein 1 in human pituitary tumors. J Clin Endocrinol Metab 2002;87:2635-43. 61. Nguyen H, Gitig DM, Koff A. Cell-free degrada- tion of p27(kip1), a G1 cyclin-dependent kinase inhibitor, is dependent on CDK2 activity and the proteasome. Mol Cell Biol 1999;19:1190-201. 62. Musat M, Morris DG, Korbonits M, Gross- man AB. Cyclins and their related proteins in pituitary tumourigenesis. Mol Cell Endocrinol 2010;326:25-9. 63. Roussel-Gervais A, Bilodeau S, Vallette S, Ber- thelet F, Lacroix A, Figarella-Branger D, et al. Cooperation between cyclin E and p27(Kip1) in pituitary tumorigenesis. Mol Endocrinol 2010;24:1835-45. 64. Brugarolas J, Bronson RT, Jacks T. p21 is a critical CDK2 regulator essential for proliferation control in Rb-deficient cells. J Cell Biol 1998;141:503-14. 65. Franklin DS, Godfrey VL, O’Brien DA, Deng C,Xiong Y. Functional collaboration between diffe- rent cyclin-dependent kinase inhibitors suppresses tumor growth with distinct tissue specificity. Mol Cell Biol 2000;20:6147-58. Actualización en Neuroendocrinología14 66. García-Fernández RA, García-Palencia P, Sánchez MÁ, Gil-Gómez G, Sánchez B, Rollán E, et al. Combined loss of p21(waf1/cip1) and p27(kip1) enhances tumorigenesis in mice. Lab Invest 2011;91:1634-42. 67. Neto AG, McCutcheon IE, Vang R, Spencer ML, Zhang W, Fuller GN. Elevated expression of p21 (WAF1/Cip1) in hormonally active pituitary adenomas. Ann Diagn Pathol 2005;9:6-10. 68. Pei L, Melmed S. Isolation and characterization of a pituitary tumor-transforming gene (PTTG). Mol Endocrinol 1997;11:433-41. 69. Domínguez A, Ramos-Morales F, Romero F, Rios RM, Dreyfus F, Tortolero M, et al. hPTTG, a human homologue of rat PTTG, is overexpressed in hematopoietic neoplasms. Evidence for a trans- criptional activation function of hPTTG. Oncogene. 1998;17:2187-93. 70. Zhang X, Horwitz GA, Prezant TR, Valentini A, Nakashima M, Bronstein MD, et al. Structure, expression, and function of human pituitary tu- mor-transforming gene (PTTG). Mol Endocrinol 1999;13:156-66. 71. Sáez C, Japón MA, Ramos-Morales F, Romero F, Segura DI, Tortolero M, et al. hpttg is over-expressed in pituitary adenomas and other primary epithelial neoplasias. Oncogene 1999;18:5473-6. 72. Zou H, McGarry TJ, Bernal T, Kirschner MW. Identification of a vertebrate sister-chromatid se- paration inhibitor involved in transformation and tumorigenesis. Science 1999;285:418-22. 73. Ramos-Morales F, Domínguez A, Romero F, Luna R, Multon MC, Pintor-Toro JA, et al. Cell cycle regulated expression and phosphorylation of hpttg proto-oncogene product. Oncogene 2000;19:403-9. 74. Pfleghaar K, Heubes S, Cox J, Stemmann O, Speicher MR. Securin is not required for chro- mosomal stability in human cells. PLoS Biol 2005;3:e416. 75. Wang Z, Yu R, Melmed S. Mice lacking pitui- tary tumor transforming gene show testicular and splenic hypoplasia, thymic hyperplasia, throm- bocytopenia, aberrant cell cycle progression, and premature centromere division. Mol Endocrinol 2001;15:1870-9. 76. Wang Z, Moro E, Kovacs K, Yu R, Melmed S. Pituitary tumor transforming gene-null male mice exhibit impaired pancreatic beta cell proli- feration and diabetes. Proc Natl Acad Sci U S A 2003;100:3428-32. 77. Chesnokova V, Kovacs K, Castro AV, Zonis S, Melmed S. Pituitary hypoplasia in Pttg −/− mice is protective for Rb +/− pituitary tumorigenesis. Mol Endocrinol 2005;19:2371-9. 78. Chesnokova V, Zonis S, Rubinek T, Yu R, Ben- Shlomo A, Kovacs K, et al. Senescence mediates pituitary hypoplasia and restrains pituitary tumor growth. Cancer Res 2007;67:10564-72. 79. Chesnokova V, Zonis S, Kovacs K, Ben-Shlomo A, Wawrowsky K, Bannykh S, et al. p21(Cip1) restrains pituitary tumor growth. Proc Natl Acad Sci U S A 2008;105:17498-503. 80. Heaney AP, Singson R, McCabe CJ, Nelson V, Nakashima M, Melmed S. Expression of pituitary- tumour transforming gene in colorectal tumours. Lancet 2000;355:716-9. 81. Solbach C, Roller M, Fellbaum C, Nicoletti M, Kaufmann M. PTTG mRNA expression in primary breast cancer: a prognostic marker for lymph node invasion and tumor recurrence. Breast 2004;13:80-1. 82. Sáez C, Martínez-Brocca MA, Castilla C, Soto A, Navarro E, Tortolero M, et al. Prognostic sig- nificance of human pituitary tumor-transforming gene immunohistochemical expression in diffe- rentiated thyroid cancer. J Clin Endocrinol Metab 2006;91:1404-9. 83. Yu R, Lu W, Chen J, McCabe CJ, Melmed S. Overexpressed pituitary tumor-transforming gene causes aneuploidy in live human cells. Endocrino- logy 2003;144:4991-8. 84. Bernal JA, Luna R, Espina A, Lázaro I, Ramos- Morales F, Romero F, et al. Human securin interacts with p53 and modulates p53-mediated transcriptional activity and apoptosis. Nat Genet 2002;32:306-11. 85. Romero F, Multon MC, Ramos-Morales F, Domín- guez A, Bernal JA, Pintor-Toro JA, et al. Human securin, hPTTG, is associated with Ku heterodimer, the regulatory subunit of the DNA-dependent pro- tein kinase. Nucleic Acids Res 2001;29:1300-7. 86. Pei L. Identification of c-myc as a down-stream target for pituitary tumor-transforming gene. J Biol Chem 2001;276:8484-91. 87. Tong Y, Tan Y, Zhou C, Melmed S. Pituitary tumor transforming gene interacts with Sp1 to modulate G1/S cell phase transition. Oncogene 2007;26:5596-605. 88. McCabe CJ, Khaira JS, Boelaert K, Heaney AP, Tannahill LA, Hussain S, et al. Expression of pituitary tumour transforming gene (PTTG) and fibroblast growth factor-2 (FGF-2) in human pi- tuitary adenomas: relationships to clinical tumour behaviour. Clin Endocrinol (Oxf) 2003;58:141-50. 89. Hunter JA, Skelly RH, Aylwin SJ, Geddes JF, Evan- son J, Besser GM, et al. The relationship between pituitary tumour transforming gene (PTTG) expres- sion and in vitro hormone and vascular endothelial growth factor (VEGF) secretion from human pitui- tary adenomas. Eur J Endocrinol 2003;148:203-11. 90. Abbud RA, Takumi I, Barker EM, Ren SG, Chen DY, Wawrowsky K, et al. Early multipotential pituitary focal hyperplasia in the alpha-subunit of glycoprotein hormone-driven pituitary tumor-trans- forming gene transgenic mice. Mol Endocrinol 2005;19:1383-91. 91. Donangelo I, Gutman S, Horvath E, Kovacs K, Wawrowsky K, Mount M, et al. Pituitary tumor transforming gene overexpression facilitates pituitary tumor development. Endocrinology 2006;147:4781-91. 92. Zhang X, Horwitz GA, Heaney AP, Nakashima M, Prezant TR, Bronstein MD, et al. Pituitary tumor transforming gene (PTTG) expression in pituitary 15Capítulo | 1 Ciclo celular y tumorogénesis hipofisaria © E ls ev ie r. F ot oc op ia r si n au to ri za ci ón e s un d el ito . adenomas. J Clin Endocrinol Metab 1999;84: 761-7. 93. Filippella M, Galland F, Kujas M, Young J, Faggiano A, Lombardi G, et al. Pituitary tumour transforming gene (PTTG) expression correlates with the proliferative activity and recurrence status of pituitary adenomas: a clinical and im- munohistochemical study. Clin Endocrinol (Oxf) 2006;65:536-43. 94. Wierinckx A, Auger C, Devauchelle P, Reynaud A, Chevallier P, Jan M, et al. A diagnostic marker set for invasion, proliferation, and aggressiveness of prolactin pituitary tumors. Endocr Relat Cancer 2007;14:887-900. 95. Raverot G, Wierinckx A, Dantony E, Auger C, Chapas G, Villeneuve L, et al. Prognostic factors in prolactin pituitary tumors: clinical, histological, and molecular data from a series of 94 patients with a long postoperative follow-up. J Clin Endocrinol Metab 2010;95:1708-16. 96. Noh TW, Jeong HJ, Lee MK, Kim TS, Kim SH, Lee EJ. Predicting recurrence of nonfunctioning pituitary adenomas. J Clin Endocrinol Metab 2009;94:4406-13. 97. Kanakis D, Kirches E, Mawrin C, Dietzmann K. Promoter mutations are no major cause of PTTG overexpression in pituitary adenomas. Clin Endo- crinol (Oxf) 2003;58:151-5. 98. Gil-Bernabé AM, Romero F, Limón-Mortés MC, Tortolero M. Protein phosphatase 2A stabilizes human securin, whose phosphorylated forms are degraded via the SCF ubiquitin ligase. Mol Cell Biol 2006;26:4017-27. 99. Romero F, Gil-Bernabé AM, Sáez C, Japón MA, Pintor-Toro JA, Tortolero M. Securin is a target of the UV response pathway in mammalian cells. Mol Cell Biol 2004;24:2720-33. 100. Limón-Mortés MC, Mora-Santos M, Espina A, Pintor-Toro JA, López-Román A, Tortolero M, et al. UV-induced degradation of securin is media- ted by SKP1-CUL1-beta TrCP E3 ubiquitin ligase. J Cell Sci 2008;121:1825-31. 101. Mora-Santos M, Limón-Mortés MC, Giráldez S, Herrero-Ruiz J, Sáez C, Japón MÁ, et al. Glyco- gen synthase kinase-3beta (GSK3beta) negatively regulates PTTG1/human securin protein stability, and GSK3beta inactivation correlates with secu- rin accumulationin breast tumors. J Biol Chem 2011;286:30047-56. 102. Mora-Santos M, Castilla C, Herrero-Ruiz J, Girál- dez S, Limón-Mortés MC, Sáez C, et al. A single mutation in Securin induces chromosomal ins- tability and enhances cell invasion. Eur J Cancer 2013;49:500-10. 103. Fedele M, Battista S, Kenyon L, Baldassarre G, Fidanza V, Klein-Szanto AJ, et al. Overexpres- sion of the HMGA2 gene in transgenic mice leads to the onset of pituitary adenomas. Oncogene 2002;21:3190-8. 104. Finelli P, Pierantoni GM, Giardino D, Losa M, Rodeschini O, Fedele M, et al. The High Mobility Group A2 gene is amplified and overex- pressed in human prolactinomas. Cancer Res 2002;62:2398-405. 105. Qian ZR, Asa SL, Siomi H, Siomi MC, Yoshimoto K, Yamada S, et al. Overexpression of HMGA2 re- lates to reduction of the let-7 and its relationship to clinicopathological features in pituitary adenomas. Mod Pathol 2009;22:431-41. 106. De Martino I, Visone R, Wierinckx A, Palmieri D, Ferraro A, Cappabianca P, et al. HMGA proteins up-regulate CCNB2 gene in mouse and human pituitary adenomas. Cancer Res 2009;69: 1844-50. 107. Palmieri D, Valentino T, De Martino I, Esposito F, Cappabianca P, Wierinckx A, et al. PIT1 upre- gulation by HMGA proteins has a role in pituitary tumorigenesis. Endocr Relat Cancer 2012;19: 123-35. 108. Palmieri D, D’Angelo D, Valentino T, De Martino I, Ferraro A, Wierinckx A, et al. Downregugeting microRNAs has a critical role in human pituitary tumorigenesis. Oncogene 2012;31:3857-65. 109. Zhang X, Sun H, Danila DC, Johnson SR, Zhou Y, Swearingen B, et al. Loss of expression of GADD45 gamma, a growth inhibitory gene, in human pituitary adenomas: implications for tu- morigenesis. J Clin Endocrinol Metab 2002;87: 1262-7. 110. Michae l i s KA, Knox AJ , Xu M, Kise l - jak-Vassiliades K, Edwards MG, Geraci M, et al. Identification of growth arrest and DNA-damage- inducible gene beta (GADD45beta) as a novel tumor suppressor in pituitary gonadotrope tumors. Endocrinology 2011;152:3603-13. 111. Zhao J, Dahle D, Zhou Y, Zhang X, Klibanski A. Hypermethylation of the promoter region is as- sociated with the loss of MEG3 gene expression in human pituitary tumors. J Clin Endocrinol Metab 2005;90:2179-86. 112. Bellodi C, Krasnykh O, Haynes N, Theodoropoulou M, Peng G, Montanaro L, et al. Loss of function of the tumor suppressor DKC1 perturbs p27 trans- lation control and contributes to pituitary tumori- genesis. Cancer Res 2010;70:6026-35. 113. Mete O, Ezzat S, Asa SL. Biomarkers of ag- gressive pituitary adenomas. J Mol Endocrinol 2012;49:R69-78. 114. Cerovac V, Monteserin-Garcia J, Rubinfeld H, Buchfelder M, Losa M, Florio T, et al. The so- matostatin analogue octreotide confers sensitivity to rapamycin treatment on pituitary tumor cells. Cancer Res 2010;70:666-74. 115. Liu NA, Jiang H, Ben-Shlomo A, Wawrowsky K, Fan XM, Lin S, et al. Targeting zebrafish and murine pituitary corticotroph tumors with a cyclin- dependent kinase (CDK) inhibitor. Proc Natl Acad Sci U S A 2011;108:8414-9. 116. Bauzon F, Zhu L. Racing to block tumorigene- sis after pRb loss: an innocuous point mutation wins with synthetic lethality. Cell Cycle 2010;9: 2118-23. 17© 2015. Elsevier España, S.L. Reservados todos los derechos Capítulo 2 Células madre de la hipófisis. Implicaciones patogénicas Montserrat García Lavandeira, Esther Díaz Rodríguez, Ángela García Rendueles, Dilek Bahar, Joana Sousa Rodrigues, Elvin Aliyev, María Suárez Fariña, Sihara Pérez Romero, Clara Álvarez Villamarín DESARROLLO EMBRIONARIO DE LA HIPÓFISIS: LA ZONA MARGINAL La hipófisis deriva de un grupo de células embrionarias conocidas como el ectodermo anterior. De este grupo derivan todas las células de la cara y la boca, y también la parte más rostral del tubo neural que dará origen al cerebro. Conforme se va desarro- llando la boca y la faringe, un pequeño grupo de células epiteliales de la parte superior se invagina, formando una pequeña bolsa, la bolsa de Rathke1. En el siguiente paso, tiene lugar la separación de su epitelio original y la migración de esta bolsa hacia el sistema nervioso central, que también se encuentra en desarrollo. Finalmente, la bolsa hará contacto con la parte más baja del hipotálamo anterior. Con el tiempo, la parte epitelial proliferará y crecerá, formando la adenohipófisis (AP, del inglés adenopituitary), mientras que las extensiones neuronales del hipotálamo generarán la neurohipófisis (NP, del inglés neuropituitary). El proceso es básicamente similar en humanos y en roedores y, por ello, se con- sidera que las ratas y los ratones son buenos modelos para estudiar con detalle la fisiología y la patología de la hipófisis humana2-4. Sin embargo, es importante resaltar que hay dos diferencias importantes. La primera es una gran diferencia temporal en el desarrollo. En ratones, la bolsa de Rathke se genera entre los días poscigoto 7 (invaginación y elongación)-10 (separación), mientras que en humanos aparece entre los días poscigoto 25 (invaginación)-31 (elongación)-35 (sepa- ración) (estadio 13-14 de Carnegie), cuando el embrión tiene unos 5-7 mm de longitud. La segunda diferencia es anatómica y se observa en la morfología final de la hipófisis entre hu- manos y roedores (fig. 2-1). Así, en humanos, la AP es anterior, por lo que puede ser llama- da indistintamente hipófisis anterior, por su nombre anatómico, o adenohipófisis, por su nombre funcional, y la NP es posterior; de ahí su nombre anatómico alternativo, hi- pófisis posterior. Sin embargo, en roedores, la NP es superior, ya que la AP se dispone en forma de «C» por debajo de ella. En cualquier caso, sobre el día pos- cigoto 55 en humanos o el 11 en ratones la bolsa epitelial de Rathke está completamen- te cerrada y a partir de ella hacia el interior com enzarán a aparecer los diferentes tipos celulares secretores diferenciados. En el bor- de de contacto de la bolsa con el tejido neural se desarrollarán unas células epiteliales par- ticulares, conocidas como lóbulo intermedio Actualización en Neuroendocrinología18 (IL, del inglés intermediate lobe). En roe- dores, el IL es muy celular y desarrollado y secreta hormonas peptídicas derivadas de la proopiomelanocortina, hormona cortico- tropa (ACTH), melanocortinas y endorfinas. En humanos es pequeño y pobre en células, al igual que en otros animales, como los pájaros. Los estudios clásicos relacionan el tamaño del IL con la cantidad de agua de la dieta, de forma que en aquellos vertebrados que beben menos o más resistentes a la des- hidratación (como los roedores), el IL llega a ser hasta más de un 20% del volumen total de la hipófisis, mientras que en animales omnívoros que comen fruta o que son poco resistentes a la deshidratación el IL llega a ser menor que el 0,5% del volumen hipofisario. Este razonamiento también explicaría las FIGURA 2-1 Localización del nicho de células madre GPS en la hipófisis. Representación artística de las diferentes partes de la glándula hipofisaria en humanos (A) y roedores (B). El lóbulo intermedio (una parte que es también epitelial) es más pronunciado en roedores que en humanos. La frontera entre la adenohipófisis y el lóbulo intermedio se conoce como zona marginal. Consiste en dos líneas de células separadas por un espacio marginal donde se acumula secreción. En humanos, esta región suele adoptar la forma de quistes. C y D. Inmunofluorescencia donde se muestra el marcador clave que dio origen al descubrimiento del nicho de células madre, el receptor GFRa2. Se expresa únicamente en las células del nicho de la zona marginal. Estas células son negativas para cualquier tipo de hormona, como se observa en la ausencia de colocalización, por ejemplo, con prolactina (PRL; C) o tirotropina (TSH; D). 19Capítulo | 2 Células madre de la hipófisis. Implicaciones patogénicas © E ls ev ie r. F ot oc op ia r si n au to ri za ci óne s un d el ito . diferencias entre los ratones del desierto y los de laboratorio alimentados con dieta seca frente a los ratones salvajes que viven en bos- ques con dieta ad libitum5-8. En la línea de contacto de la bolsa de Rathke con el hipotálamo, las células epi- teliales quedan fuertemente compactadas, formando una especie de barrera. Estas cé- lulas secretan un material proteico hacia un pequeño espacio que mira hacia la primera línea de células en la AP, por un lado, y al IL, por el otro; ambos crecen a partir de esa línea de la bolsa de Rathke. Al conjunto de las dos líneas de células y el espacio se le denomina zona marginal (MZ, del inglés marginal zone). En humanos, el epitelio de la MZ está bastante plegado y en una sección fina aparece como quistes, que se conocen como quistes de la MZ (v. fig. 2-1A). Un nicho de células madre en la hipófisis adulta conservado en humanos y roedores En el 2005, utilizando dispersiones celulares de hipófisis de ratón y citometría de flujo, se publicaron los primeros datos de células con ciertas características de stem cell. Se vio que, además de la mayor parte de la población celular endocrina, existía una segunda po- blación de células muy pequeñas y que rete- nían muy pocos colorantes nucleares fluores- centes (SP, del inglés side population)9. Esta población no se teñía para hormonas y era capaz de formar esferas cuando se cultivaban. Resultados similares se obtuvieron marcando la población con el dipéptido fluorescente AL-AMCA, y se localizó esta población en la MZ tiñendo secciones hipofisarias10. Estas características, pequeño tamaño, expulsión de colorantes nucleares, retención de AL- AMCA, formación de esferas cuando se crecen in vitro están presentes en células ma- dre, pero no son exclusivas de células madre parenquimatosas y aparecen también en otras poblaciones como precursores endoteliales. Aunque la población purificada expresaba algunos de los marcadores de células madre, los estudios previos no coincidían sobre qué marcadores específicos tendría que expresar dicha población para determinar verdadera stemness de la hipófisis y descartar origen es- tromal o endotelial. Unos grupos propusieron como marcadores Sca1 y Nestin, llamándola población SP9,11, mientras que otros grupos propusieron como población stem hipofi- saria las células negativas para Sca1, pero positivas para ACE (del inglés angiotensin-I converting enzyme), y así las denominaron PCFC12,13. Pero ninguno de estos grupos ini- ciales pudo demostrar un marcador definitivo y convincente de células madre hipofisarias que coincidiese con resultados de células madre adultas de otros órganos. En 2008 se localizan células Sox2+ en hipófisis de ratón, fundamentalmente en la MZ, pero también en grupos dispersos por la AP14. Estudiando esferas obtenidas en cul- tivo de dispersiones celulares hipofisarias, se observó que eran positivas para Sox2/Sox9/ E-cadherina/Nestin/Sca1/S100, aunque apa- recían células secretoras de hormonas entre las supuestas células madre. También había algunas células Sox2+ que eran negativas para Sox9. Y esto se observó en la glándula entera: una población doble Sox2/Sox9+ y otra Sox2+, pero Sox9–. Basado en este dato, este grupo propuso que las verdaderas células madre son Sox2+, pero negativas para Sox9, mientras que las demás (Sox2/Sox9) serían una población derivada que está en división activa y ya comprometida a diferenciarse, lo que se conoce como progenitoras o transit amplifying cells (TAE). En 2009, nuestro grupo describió la exis- tencia de un nicho bien organizado de células madre conservado en hipófisis humana y de roedores (rata y ratón). Como se ve en la figura 2-1, el nicho está compuesto al menos por dos líneas celulares negativas para hor- monas y se encuentra localizado en la línea posterior de la MZ, extendiéndose a la pri- mera línea celular de la AP15,16. La población principal de este nicho coexpresa receptores de la familia GFRa/RET (GFRa2, GFRa3, RET) junto con el factor de diferenciación hipofisaria Prop1 y marcadores de células madre, embrionarias o Stem (Sox2, Sox9, KLF4), tal como se ve en la figura 2-2. De ahí que esta población de verdaderas células madre se denomina GPS. Las células GPS tienen una alta expresión de citoqueratinas Actualización en Neuroendocrinología20 y b-catenina, algo en común con las célu- las madre embrionarias, lo que sugiere una fuerte adhesión entre ellas15-17. Junto a ellas, una segunda población expresa marcadores como Nestin o S-100. Estas células se su- gieren como células mesenquimales madre con funciones de soporte de las GPS dentro del nicho. Ninguna de las células del nicho FIGURA 2-2 Las células madre GPS del nicho de la zona marginal son células que coexpresan marcadores característicos de las células madre. A. Las células GPS coexpresan receptores de la familia RET/GFRa (GFRa2) y una masiva cantidad de b-catenina y citoqueratinas. También coexpresan Prop1 —no mostrado—, junto con marcadores stem característicos de células madre embrionarias, como OCT4 (B) o Sox2 (C). Lo importante es la coexpresión de todos estos marcadores en la misma célula. Como se puede observar en las fotografías inferiores teñidas para Sox2 (C), esparcidas por la adenohipófisis hay células positivas para Sox2, pero negativas para los otros marcadores (flechas). Estas células ya no son células madre GPS pluripotenciales, sino que son progenitoras ya comprometidas a diferenciarse. En la adenohipófisis se observan los folículos rodeados por células que mantienen características de GPS. 21Capítulo | 2 Células madre de la hipófisis. Implicaciones patogénicas © E ls ev ie r. F ot oc op ia r si n au to ri za ci ón e s un d el ito . expresa hormonas o factores de transcripción característicos de diferenciación como Pit-1. Las células GPS del nicho tienen otras características funcionales demostradas en ratas y ratones. Son capaces de retener el marcaje de bromodeoxiuridina inyectada al día uno del nacimiento y analizada dos meses después15. Esto significa que se dividen poco. En relación con esto, cuando se analizan los telómeros mediante telomapping (Blasco), se observa que las dos líneas de células al- rededor de la MZ conservan los telómeros más largos de toda la hipófisis. Esto vuelve a reforzar que las GPS son las células que menos se dividen de la hipófisis, una carac- terística esencial de las células madre adultas retenidas en los nichos fisiológicos. Células madre GPS del nicho hipofisario in vitro: estudios sobre la transición stem-progenitora- diferenciada secretora El receptor GFRa2 es una proteína anclada a la membrana plasmática de la célula, pero localizado hacia el exterior de la misma. Co- mo se observa en la figura 2-3, la expresión del receptor GFRa2 de membrana plasmática extracelular en las células madre GPS per- mitió purificar por afinidad magnética con anticuerpos una población viva de células madre hipofisarias y crecerlas in vitro15. Las células GFRa2+ forman esferas de células que presentan movimiento en el medio de cultivo, porque en su superficie tienen cilios. Estas esferas recuerdan a blastocitos, donde también se ha demostrado la expresión de los correceptores GFRa18,19. Además, las esferas obtenidas de células GFRa2+ ex- presan únicamente marcadores de células madre y son negativas para hormonas, y se obtienen incluso sembrando una sola célula por pocillo15. Frente a eso, las pituisferas son esferas parecidas obtenidas cultivando en similares condiciones células de la hipófisis sin purificar, y contienen mezcla de células expresando hormonas y células expresando marcadores de células madre14,20. Cuando se obliga a las esferas a an- clarse a una superficie mediante adición de suero, hormonas, factores de crecimiento y recubrimientos con proteínas de adhesión, las células madre se diferencian y aparecen células que expresanhormonas14,15,20. Es im- portante resaltar que los aditivos hormonales requeridos para diferenciar hacia somato- tropas, por ejemplo, son diferentes a los re- queridos para diferenciar hacia gonadotropas. Al hacerse con mezclas de componentes, to- davía no están claros cuáles son las señales esenciales y, sobre todo, el orden temporal para diferenciar las células madre adultas en células secretoras diferenciadas. Como trabajar con células madre adultas purificadas de hipófisis normales de roedores es un trabajo tedioso, se buscan modelos al- ternativos para aprender sobre este proceso de conversión «stem-progenitora-diferenciada secretora». Una de las vías es el estudio de la embriogénesis hipofisaria en ratones, pen- sando que las células madre adultas, cuando se recluten del nicho, van a tener que pasar de forma rápida por un proceso similar hasta llegar a ser diferenciadas. Hay muchos es- tudios sobre la importancia de las vías de Wnt/b-catenina, y Notch de forma directa en los percusores hipofisarios o las vías de BMP y FGF y Sonic Hedgehog que afectarían a la conexión indispensable entre el hipotálamo y la hipófisis4. Otra de las vías de estudio es analizar cómo la célula madre totipotencial em- brionaria (ESC, del inglés embryonic stem cell) llega a convertirse in vitro en células que secreten hormonas hipofisarias. Eviden- temente, esto es muy difícil de conseguir, debido a la ausencia de conocimiento deta- llado de la diferenciación embrionaria a nivel molecular. Pero, a base de experimentos de ensayo-error con diferentes agonistas, an- tagonistas y factores de crecimiento, se ha llegado a algunos logros. Estos experimentos se llaman de cooking, porque se trata de hacer una especie de recetas de cocina donde se van añadiendo uno u otro ingrediente (activa- dores o inhibidores de vías de señalización) mientras se aprende el orden temporal en el que se deben añadir. En 2011, Suga et al. consiguieron obtener agregados semejantes a hipófisis a partir de ESC de ratón cultiva- das con lípidos, glicerol y albúmina, pero sin factores de crecimiento21, y determinaron Actualización en Neuroendocrinología22 FIGURA 2-3 Las células madre GPS purificadas (GFRa2+) se comportan in vitro como células madre. Dibujo explicativo de cómo a partir de una dispersión de células de la hipófisis se purifican las células GPS mediante retención por afinidad a partículas magnéticas recubiertas de anticuerpo anti-GFRa2. Las células no retenidas son la población negativa. Se siembran ambas poblaciones en pocillos con medio sin suero y se espera unos días. Mientras que las células secretoras diferenciadas se agregan o mueren por la falta de suero, en los pocillos con células GFRa2 aparecen esferoides flotantes de células muy pequeñas que se pueden observar vivos al microscopio de contraste de fases, en ocasiones rodeados de cilos (A). Los esferoides pueden ser fijados y teñidos para marcadores de células madre por inmunofluorescencia (B). Se muestra un esferoide teñido para GFRa2 y Prop1. También se muestran los núcleos teñidos con DAPI. Los diferentes marcadores colocalizan en las células, aunque no en la misma parte de la célula, ya que GFRa2 es una proteína de membrana (no se mezcla con DAPI) y Prop1 es una proteína nuclear (se mezcla con el DAPI transformándose en color cian). 23Capítulo | 2 Células madre de la hipófisis. Implicaciones patogénicas © E ls ev ie r. F ot oc op ia r si n au to ri za ci ón e s un d el ito . que el factor más importante para obtener agregados semejantes a hipófisis positivos para marcadores hipofisarios (Pitx1) era un suficiente número de células, lo cual indicaba algún factor secretado paracrino dentro del agregado. El candidato es BMP. A partir de ahí, demuestra cómo una vía clave en la tran- sición desde ESC es la vía de Smo/Patch/Gli, ya que los agregados celulares más eficientes en forma y expresión del gen precursor Pitx1 son los cultivados durante 10 días en presen- cia del agonista SAG que activa la vía Sonic Hedgehog/Smo (Shh) (agonista de Smo). Fi- nalmente, modulando en los días posteriores las vías de señalización, obtuvieron un mayor o menor número de células secretoras de un determinado tipo. Por ejemplo, para somato- tropas necesita combinar activadores de b-catenina (BIO), cortisol e insulina durante muchos días después del SAG, y, en cambio, para lactotropas lo mismo, pero cambiando el cortisol por estrógenos. Es importante señalar que la eficiencia en el número de es- tos tipos celulares es bajísima (menor del 10% del total de células del agregado), por lo que se deduce que faltan muchas cosas por descubrir con estos tipos celulares. En cambio, consigue muchísima eficiencia en la obtención de corticotropas (más del 40% del total de células del agregado), añadiendo, en los días posteriores al SAG, un inhibidor de la vía de Notch llamado DAPT (inhibidor de la enzima g-secretasa, que corta y activa el ligando Notch) en presencia de un 40% de presión parcial de oxígeno en vez del 21% habitual en el aire. La lógica detrás de este aditivo es que Notch inhibe la expresión de Tpit (Tbx19) y, por tanto, reprimiendo Notch se induce este factor de transcripción esencial para la diferenciación de corticotropas; no explica cómo llegaron a esa altísima presión de oxígeno. La eficiencia es tan grande que consigue trasplantar estos agregados- diferenciados a ratones hipofisectomizados mantenidos con inyecciones de la hormona liberadora de corticotropina (ACTH) y res- taurar la producción endógena de corticos- terona y la actividad locomotora. En 2013 se consiguió algo parecido, pero con ESC e iPS humanas22. Los agregados fueron mantenidos durante casi 30 días en matrigel en constante presencia de un inhibidor de transforming growth factor-b (TGF-b), para inhibir diferenciación mesen- quimal. De forma secuencial, indujeron epi- telio tipo placoda (ectodermo anterior de la cara) con Noggin (inhibidor de BMP) durante los primeros tres días; más días de inhibición BMP y los agregados se conviertieron en pre- cursores del sistema nervioso central y dejan de ser placoda. Lo que hagan a partir de ahí determina si los agregados-placoda se enri- quecen en la epidermis (inhibición de fibro- blast growth factor [FGF]), en el nervio trigé- mino (adición de BDNF), en el ojo (BMP4) o en la hipófisis (cinco días SHH seguidos de otros cinco con el inhibidor de Notch DAPT). De nuevo, el enriquecimiento principal es en corticotropas y pobre en las demás hor- monas, pero los agregados fueron funcio- nales y secretaron cuando se trasplantaron a ratones desnudos. Por tanto, como en los agregados ESC de ratón que veíamos en el párrafo anterior21, para obtener células se- cretoras hipofisarias a partir de ESC se nece- sita inicialmente la vía de BMP para inducir ectodermo anterior, seguida secuencialmente de activación de la vía Shh e inhibición de la vía Noggin. El futuro nos dirá si en el reclu- tamiento de las células madre adultas desde el nicho en la hipófisis posnatal también se siguen estos pasos secuenciales hasta obtener una célula secretora final. Debates en el nicho: Sox2, Sox9, Nestin y células foliculoestrelladas Hay dos grandes debates científicos en cuanto a los marcadores expresados por las células madre GPS en la hipófisis. El primero de ellos, comentado anteriormente, es cuál es la población más stem: un grupo piensa que la doble positiva Sox2/Sox9 es la población stem, mientras que las progenitoras perderían Sox9, siendo únicamente Sox2 positivas15,16. De forma opuesta, el otro grupo cree que la población que solo expresa Sox2 es la stem, mientras que las dobles positivas serían Sox2/ Sox914,23. Este debate se ha resuelto a finales de 2013 (v. más adelante). El segundo debate es la importancia de Nestin como marcador de células madre Actualización en Neuroendocrinología24 GPS de la hipófisis. Nestin es una proteína de la familiade filamentos intermedios que se expresa en muchos tipos progenitores ce- lulares durante la embriogénesis, pero que continúa expresándose tras el nacimiento en algunas poblaciones. En los nichos situados en los órganos posnatales coexisten varias poblaciones, entre las que se encuentran célu- las madre mesenquimales de soporte, células endoteliales de capilares nutricionales y las propias células madre. Para entender la información sobre Nestin y las células madre debemos ser cuidadosos y distinguir entre cuando Nes- tin ha sido estudiado como marcador ais- lado frente a cuando ha sido colocalizado con otro marcador que identifique la célula que expresa Nestin. Así, en la AP posnatal, Nestin no colocaliza con hormonas, pero sí con células foliculoestrelladas9,15. Estas son una población de células grandes no endo- crinas que conectan con acinos hipofisarios y rodean ciertos espacios huecos recubiertos por epitelio que están presentes en la AP y se denominan folículos. Sin embargo, en ninguno de estos estudios Nestin dibuja la MZ de la hipófisis, como sucede con Sox2, y contacta, pero no colocaliza, con la propia célula GPS15. Durante varios años, las células folicu- loestrelladas se propusieron como células madre en la hipófisis, pero no existía ninguna verdadera evidencia de ello, ni funcional ni a nivel de marcadores con doble tinción24. Como se proponía que la tinción de Nestin marcaba las células foliculoestrelladas, de una forma indirecta y sin pruebas científicas claras se asumía que Nestin marcaba las células madre en la hipófisis. Un ejemplo de la enorme confusión de este marcador en la historia de las células madre de la hipófisis lo tenemos en los estudios que usan citometría de flujo. El grupo de Chen et al. purificó la población que excluía colorantes nucleares SP (v. más arriba) con muy alta expresión de Nestin y Sca1, y la consideró las células madre de la hipófisis9,11,25. Sin embargo, tras la demostración del nicho hipofisario Sox2+ prácticamente en paralelo por el grupo inglés y nuestro grupo español14,15, el mismo grupo belga publicó otro artículo afirmando que dentro de las SP, la población rica en Nestin/ Sca1 no expresaba Sox2/Sox9, por lo que de- bía ser precursora endotelial, mientras que las SP negativas para Sca1 eran las verdaderas células madre Sox2+20. Otro artículo conflic- tivo por las mismas fechas es el que estudia la hipófisis del ratón transgénico que expresa GFP bajo el control de un fragmento del pro- motor de Nestin26. Se afirma que las células madre de la hipófisis son las que expresan Nestin desde la formación embrionaria de la bolsa de Rathke (v. apartado «Persiguiendo a las células madre: tracing de las células madre GPS en modelos in vivo»). Según los experimentos mostrados, prácticamente toda la hipófisis se vuelve verde fluorescente cuando se induce la expresión de GFP. Sin embargo, unos años más tarde se demostró que en la hipófisis, el fragmento de promotor usado en el modelo transgénico no corresponde con la expresión endógena de Nestin, y que cuando se hace un doble marcaje, la tinción para Nestin endógena tiñe unas células y el GFP otras diferentes27. Fuera de la hipófisis, Nestin es uno de los marcadores que aparece en los nichos de ór- ganos donde existen células madre adultas, por ejemplo neurales, pero también aparece en células gliales o neuronas diferenciadas17. Aun así, muchos de estos estudios carecen de doble marcaje que identifique de forma precisa los tipos celulares que expresan Nes- tin, o utilizan el modelo de ratón Nestin-GFP (v. más arriba), que no es riguroso respecto a la expresión in vivo. Hay dos estudios que podrían explicar ciertos datos contradictorios respecto a Nestin. En el nicho de células ma- dre hematopoyéticas de la médula ósea, Nes- tin se localiza específicamente en las células mesenquimales madre de soporte al lado de las células stem hematopoyéticas28,29. Por otra parte, en el sistema nervioso central, se propone que Nestin está marcando cualquier célula «activada para proliferar», sea madre, progenitora o tejido dañado que está siendo sometido a reparación30. Las tinciones para Nestin en la hipófisis normal humana y en adenomas hipofisarios realizadas por distintos grupos parecen coin- cidir que Nestin tiñe el endotelio y, sobre todo, una población particular de células 25Capítulo | 2 Células madre de la hipófisis. Implicaciones patogénicas © E ls ev ie r. F ot oc op ia r si n au to ri za ci ón e s un d el ito . endoteliales que se propone como precur- sora, o al menos diferente de alguna forma, pero no tiñe la MZ de forma específica, ni las células secretoras, ni se localiza en células foliculoestrelladas31,32. Por tanto, poco a poco parece confirmarse la conclusión de que las células madre parenquimatosas del nicho hipofisario son negativas para Nestin, lo que nuestro grupo había propuesto en 2009 con microscopia confocal en hipófisis de rata15. Importancia de la coexpresión de marcadores para el mantenimiento del estado stem La definición funcional de lo que es una célu- la madre y lo que es una célula diferenciada es aceptada por todo el mundo: la célula diferenciada hace un «trabajo» en el órgano (p. ej., secretar una hormona), mientras que la célula madre se mantiene en reposo alejada de influencias que la puedan inducir a com- prometerse (commitment). En cambio, la definición biológica se ha vuelto bastante bo- rrosa conforme vamos obteniendo resultados científicos diversos a partir de células madre embrionarias (ESC) o de células madre indu- cidas artificialmente a partir de diferenciadas (iPS). Así, una célula madre expresa ciertos marcadores característicos, pero muchos de ellos son también expresados por las células diferenciadas. Por ejemplo, las ESC expresan OCT4, Sox2 y KLF-4, que también son ex- presados en células intestinales, hematopo- yéticas o neurales. Esto es una contradicción aparente que también sucede en la hipófisis. Como se observa en la figura 2-2, las células madre adultas GPS coexpresan mar- cadores como Sox2, OCT4 o KLF-4, pero también se observan células positivas para alguno de estos marcadores dispersas por la AP14-16,20. ¿Cómo se resuelve esta aparente contradicción? La respuesta parece residir en los me- canismos que tiene una célula madre para mantenerse como stem frente a los meca- nismos a los que está sometida para inducir commitment o diferenciación. Un primer mecanismo es la coexpresión de marcado- res stem. Tanto las ESC como las células madre adultas expresan en paralelo una serie de factores de transcripción (OCT4, Sox2, KLF-4, Nanog, junto con Sox9 en ASC) y otras proteínas (fosfatasa alcalina, transpor- tadores ABC-G2, telomerasa, E-cadherina, b-catenina) que se regulan unas a las otras manteniendo una cadena constante de expre- sión de todas ellas17. Muchos de los factores de transcripción característicos heterodime- rizan, aumentando así las posibilidades de regulación de la expresión de otros marca- dores de células madre. En células madre adultas residentes en nichos específicos de los diferentes órganos del cuerpo, además de marcadores comunes a todas las células madre, habría también algunos marcadores específicos de ese nicho. Por ejemplo, en la hipófisis, las células madre GPS expresarían Prop1 (v. fig. 2-2), que no se expresa en las células madre adultas de la epidermis. Una segunda característica es la ex- presión balanceada de estos marcadores stem. Es decir, en el momento en el que un factor de transcripción stem se expresa por encima de los otros, la célula se compromete (commitment) a diferenciarse y ya no tiene vuelta atrás al estado stem pluripotencial. Por ejemplo, la sobreexpresión de OCT4 convierte las células madre embrionarias ESC en endodermo/mesodermo, perdiendo la potencialidad para hacer ectodermo. Por el contrario, la sobreexpresión de Sox2 induce neuroectodermo sinvuelta atrás para po- der ser endodermo o mesodermo17. Para poder mantener una expresión balanceada hay varios mecanismos descubiertos en las ESC. Se sabe que marcadores de células madre, como Sox2, se reprimen a sí mismos en un mecanismo clásico de feedback negativo previniendo excesos, y al mismo tiempo ac- tivan la expresión de otros marcadores stem, como OCT4, asegurándose la coexpresión; en paralelo, Sox2 reprime la expresión de p27 (Kip1), porque p27 bloquea la división, induciendo diferenciación33. En células madre adultas, los mecanis- mos que permiten mantener este sutil balance de marcadores en el nicho frente a los que inducen commitment se van sabiendo poco a poco. Recientemente se ha visto en células madre neurales que, para mantener el es- tado stem, los genes clave deben expresarse Actualización en Neuroendocrinología26 (transcribirse) de forma «oscilatoria» con un período mayor o menor de unas cuantas ho- ras. En el momento en el que alguno de esos factores de transcripción se expresa de forma continua y deja las oscilaciones, la célula madre neural se convierte en una progenitora de oligodendrocitos, neuronas o astrocitos, dependiendo, eso sí, de cuál sea el factor que ha cambiado a expresión constante34. Regulación posnatal del nicho en la hipófisis normal: el nicho como una estructura tridimensional Como se ha visto más arriba, el nicho de cé- lulas madre GPS de la hipófisis aparece ya organizado en la hipófisis al nacer. En ratas, se ha demostrado que a partir de las primeras etapas de la vida la actividad del nicho de- crece progresivamente a partir de la pubertad hasta llegar a adulto. Así, la cantidad de célu- las en división activa (positivas para Ki-67) en el nicho de ratas es mucho mayor en el día 10 posnatal que en la hipófisis adulta15. Y lo mismo sucede con la expresión de ARN del conjunto de marcadores stem del nicho GPS cuando se compara hipófisis adulta con los primeros días tras el nacimiento (día 1) o la pubertad (día 10)15. Nuestro grupo también ha realizado tin- ciones en hipófisis normales de humanos, y, en concordancia con los resultados de ratas, las hipófisis de una niña de dos meses y de un niño de cuatro años presentaban células GPS en la MZ positivas para marcadores como OCT4, KLF-4, GFRa3 o RET, al igual que lo hacían hipófisis de personas adultas. Desafortunadamente, no hubo suficientes muestras en cada grupo para hacer estudios cuantitativos16. Los datos iniciales de nuestro grupo en ratas fueron confirmados por otros. En ratas, se confirma que el número de células que expresan Prop1 en la MZ y el de dobles po- sitivas Prop1/Sox2 decrece progresivamente con la edad tras el nacimiento35. En ratones, el grupo de Yoshida et al. observa que la proporción de células Sox2 positivas con respecto a todas las demás células es mucho mayor en la hipófisis neonatal35. Además, las células Sox2+ se concentran en grupos que parecen partir de la MZ, lo cual sugiere que están conectadas36. De esta forma, parecería que el epitelio de células madre posnatal es un continuo que se extiende en prolongacio- nes digitiformes desde la MZ. La distribución tridimensional continua de las células hipofi- sarias ya había sido sugerida para las células endocrinas diferenciadas somatotropas y lactotropas37,38. Según esto, las células endocrinas, en vez de formar acinos independientes, formarían una red tridimensional continua, lo cual ex- plicaría su distribución sectorial dentro de la hipófisis (tirotropas en el centro; gonadotropas a los lados de las anteriores; somatotro- pas periféricas en los lóbulos). Las observa- ciones sobre las células Sox2 en la hipófisis de neonatos sugieren que el nicho sea una estructura tridimensional por toda la hipófisis a partir de la MZ. Cuando observásemos al microscopio una sección de parafina (v. como ejemplo la fig. 2-2C, izquierda), los folículos representarían una sección de alguna de estas prolongaciones. Esta hipótesis sugerente no tiene aún fundamentos científicos suficien- tes para aceptarla como cierta. Necesitamos modelos de reconstrucción del órgano entero para establecer su veracidad. El tiempo nos dirá si debemos cambiar nuestros esquemas sobre la organización celular hipofisaria. Persiguiendo a las células madre: tracing de las células madre GPS en modelos in vivo Todos los datos comentados anteriormente concuerdan rotundamente en la existencia de un nicho de células epiteliales (E-cadherina, citoqueratinas) fuertemente adheridas entre sí (b-catenina submembranosa) en el margen entre la AP y el IL/NP, y que coexpresa mar- cadores de células madre (GFRa2/GFRa3/ RET, Prop1, OCT4/Sox9/Sox2/KLF-4). Sin embargo, falta la demostración de que ese nicho se necesite de forma activa para man- tener o reponer las células endocrinas de la hipófisis después del nacimiento. Para poder demostrar esto se necesitan experimentos de tracing o «seguimiento». Para estos experi- mentos se usan modelos de ratón en los que se consigue marcar de alguna forma genética 27Capítulo | 2 Células madre de la hipófisis. Implicaciones patogénicas © E ls ev ie r. F ot oc op ia r si n au to ri za ci ón e s un d el ito . (p. ej., conseguir que expresen proteínas fluo- rescentes como GFP) las células madre en un momento concreto en la vida del animal (desarrollo embrionario; justo después del nacimiento; adulto, etc.); y a partir de este momento, las células marcadas se siguen a lo largo del tiempo para ver si salen del nicho y se convierten en diferenciadas. El primer modelo usado en 2008 utilizaba un promotor artificial de Nestin. Así, en rato- nes transgénicos, fragmentos del promotor y del segundo intrón del gen de Nestin dirigían la expresión de: a) la proteína fluorescente GFP (ratón Nestin-GFP, marca las células que es- tén expresando Nestin en ese momento); b) de la enzima CRE recombinasa, que hace que en la célula se recombine loxP-GFP para siempre (ratón Nestin-CRE-GFP, marca to- das las células que expresaron Nestin alguna vez), o c) la enzima CRE modificada (CRE- ERT2), que es activa solo cuando se inyecta tamoxifeno al animal (ratón Nestin-CRE- ERT2-GFP, marca las células que expresen Nestin solo cuando el ratón se inyecta con tamoxifeno)26. Las fotografías mostradas en este trabajo, donde toda la hipófisis era prácti- camente verde fluorescente o se volvía verde tras la inyección de tamoxifeno, parecían indicar que las células madre de la hipófisis eran las células que expresaban Nestin. Esto era bastante sorprendente, puesto que ningún grupo había conseguido colocalizar Nestin en el nicho (v. más arriba). Como hemos comen- tado, en 2010 un análisis detallado de este ratón demostró que la expresión endógena de Nestin por inmunofluorescencia no coin- c ide con la expresión de GFP y, por tanto, este modelo de tracing de células stem realmente está marcando células de forma espuria, por lo que los resultados deben descartarse27. El siguiente modelo in vivo fue intentar hacer daño celular en la hipófisis y observar si el nicho de células madre se activa. Para ello, se expresa en el animal el receptor de la toxina diftérica (DT) bajo la regulación de promotores específicos. El ratón hormona de crecimiento (GH)-CRE/iDTR expresa dicho receptor en las células somatotropas39. Cuando se inyecta DT en ese ratón, las célu- las somatotropas se mueren, dejando al ratón sin GH, pero sin afectar demasiado a las otras células endocrinas hipofisarias. Durante los 10 días siguientes se observa cómo aumenta no solo el número total de células Sox2, sino también el número de dobles positivas Sox2/ Ki-67. Los autores afirman detectar algu- nas células dobles Sox2-GH, que estarían en tránsito hacia la diferenciación, pero los datos no son absolutamente convincentes. A pesar de que esta actividad de las células stem sucede en los primeros días, no consiguen ver recuperación de células somatotropasen la hipófisis hasta cinco meses después. Esta recuperación tan lenta, aunque sería com- prensible dada la muerte masiva de células somatotropas generada con la toxina, aleja bastante la conexión entre nicho de células madre y renovación constante de célu - las endocrinas, por lo que generó suspicacias sobre la importancia del nicho en el balance celular normal de la hipófisis. La situación empeoró cuando el mismo grupo usó un modelo similar, pero en células lactotropas. El ratón PRL-CRE/iDTR ex- presa el receptor de la DT exclusivamente en células lactotropas que mueren tras 10 días de inyección de la toxina40. Después, a pesar de que el número de células Sox2 aumenta, no consiguen demostrar que las células Sox2 se dividan o conviertan en células lactotropas. Peor aún, encuentran que las propias lactotro- pas se marcan con Ki-67 y que se duplican las células dobles positivas GH/prolactina. La conclusión que saca el grupo es que, depen- diendo del tipo celular, el nicho contribuye más o menos al mantenimiento de la plasia (en lactotropas sugiere que poco), pero otros mecanismos propuestos clásicamente, como la proliferación de las propias células endo- crinas o la transdiferenciación desde otro tipo celular (somatotropas a lactotropas), con- tribuirían igualmente. Para valorar correcta- mente estas conclusiones, debemos apuntar a que este modelo de muerte celular masiva por la toxina diftérica no parece muy fisiológico. Por otra parte, los promotores que se usan para dirigir la expresión de la recombinasa CRE no son absolutamente específicos, y en este modelo tenían casi un 20% de pérdida concomitante de células somatotropas. Un modelo similar, pero en células corti- cotropas, es el usado por el grupo de Langlais Actualización en Neuroendocrinología28 et al InvLoxP/+ -POMC-CRE41. Así, en las células que expresan proopiomelanocorti- na (alrededor del día 17,5 embrionario) se recombina un alelo tóxico invLoxP en el cromosoma 2 necesario para proliferar, y la célula muere en cuanto entra en la fase S/G2 del ciclo celular. Los autores evidencian una pérdida progresiva de células corticotropas, durante los seis meses de vida del ratón, que llega a ser del 60%. Su interpretación es que las corticotropas se dividen en el adulto, puesto que en este modelo, al dividirse, se mueren. Pero no ven el esperado aumento en células progenitoras Sox2 que debía ser paralelo a la pérdida de corticotropas. De ahí deducen que la contribución del nicho al mantenimiento del pool de corticotropas en la hipófisis adulta en condiciones basales sería nula. Cuando hacen adrenalectomía, sí que ven un ligero aumento del pool de Sox2 a los pocos días. Podría haber otra interpretación distinta de estos datos. Hay que recordar que el alelo proopiomelanocortina-CRE recom- bina en todas las células que expresan pro- opiomelanocortina, incluidas todas las hipota- lámicas productoras de hormona liberadora de ACTH42. Es decir, en este ratón se mueren las células corticotropas hipofisarias, pero también se morirían las neuronas productoras de hormona liberadora de ACTH del hipotá- lamo. Y quizás sin influjo hipotalámico es imposible que se recluten las células madre del nicho hipofisario. Además, no se valida adecuadamente el modelo, demostrando apoptosis de las corticotropas en el adulto. Los dos últimos modelos que vamos a comentar son muy valiosos para el conoci- miento del nicho de células madre, y han con- tribuido enormemente —y lo harán más en el futuro— a demostrar el recambio celular en la hipófisis normal. El grupo de Rizzoti et al. utiliza dos modelos independientes, pero similares: el promotor de Sox2 o el pro- motor de Sox9 dirigen la expresión de la en- zima recombinasa inducible por tamoxifeno CRE-ER (ratones Sox2EGFP/+ y Sox9ires- CreERT2/+;R26REYFP/+)43. Cuando inyecta tamoxifeno, las células que expresan Sox2 o Sox9 se marcan por GFP y quedan así marcadas para observar su evolución en el animal a lo largo del tiempo (tracing). El grupo demuestra la presencia de células GFP que tiñen para Sox2 o Sox9 cuando se inyecta tamoxifeno al nacer; semanas después del nacimiento, las células GFP tiñen para dife- rentes hormonas o factores de transcripción endocrinos (hormona luteotropa, cortico- tropa, Pit-1). Curiosamente, encuentra una tasa excesiva de células gonadotropas que son verdes, por lo que parece que el modelo no es perfecto y que el tamoxifeno tiene la esperable acción estrogénica que se suma a la activación de la CRE recombinasa. Cuando estudia el marcaje GFP en respuesta a la adre- nalectomía o a la administración de estradiol, observa que las células Sox2 proliferan antes de convertirse en células diferenciadas. El grupo de Andoniadou et al. presenta sus datos en el mismo número de la misma revista utilizando el mimo modelo Sox2- CRE-ER y tamoxifeno44. Y utiliza otros mo- delos, como el promotor de S100b–GFP para corroborar los datos. Su análisis es más deli- cado y demuestra que, tras la recombinación, primero se tiñe con GFP el nicho de células madre, y después, a lo largo del tiempo, nue- ve meses después de la inyección, aparecen células GFP como células secretoras de todos los tipos, células foliculoestrelladas, mientras unas pocas todavía se mantienen en el nicho como células madre. En una segunda parte de este trabajo cruza el ratón Sox2-GFP con el de b-catenina mutada, y obtiene unos pecu- liares tumores hipofisarios. Estos datos serán discutidos más abajo. En resumen, estos dos artículos de finales de 2013 han zanjado las discusiones sobre cuáles eran las verdaderas células madre del nicho, claramente las GPS dobles positivas Sox2/Sox9, y han demos- trado que las células madre son reclutadas en el recambio celular fisiológico de la hipófisis. Reclutamiento de células madre adultas GPS del nicho hipofisario: papel de Prop1 y el hipopituitarismo Algunos de los conocimientos importantes en relación con el recambio celular hipofisario se obtienen del estudio de pacientes con mu- taciones inactivadoras en factores de trans- cripción y que cursan con fenotipos de hipo- pituitarismo, o de pacientes con displasia 29Capítulo | 2 Células madre de la hipófisis. Implicaciones patogénicas © E ls ev ie r. F ot oc op ia r si n au to ri za ci ón e s un d el ito . septoóptica (SOD, del inglés septo-optic displasia). Algunos de estos genes, como Sox2, Sox3, LHX3, LHX4, HEX1, OTX2 y PITX1, estarían implicados en la correcta migración y concentración de los precursores embrionarios para formar la bolsa de Rathke o interactuar con el hipotálamo en desarro- llo. Los fenotipos en humanos siempre son sindrómicos y afectan a varias estructuras de la cara y/o el sistema nervioso central. Por tanto, no se puede hacer una asignación directa de que vayan a tener un papel indis- pensable en la conversión posnatal de células madre adultas en diferenciadas. Pero el ejem- plo de Sox2, que parece el marcador más estudiado de células madre adultas y progeni- toras, sugiere que al menos algunos de estos genes sí lo tienen. Otros genes, como Prop1, PIT-1 o TBX19 (TPIT), están implicados en un paso posterior de diferenciación de pre- cursores ya correctamente localizados en la bolsa de Rathke. Se da por hecho que genes como PIT-1 o TPIT van a ser relevantes en la conversión final de progenitoras a secretoras somatotropas/lactotropas/tirotropas (PIT-1) y corticotropas (TPIT), pero se descarta que jueguen un papel en el reclutamiento y activación de células madre GPS a células progenitoras. Un caso aparte es el gen de Prop1. Su expresión está restringida a la hipófisis y comienza durante el desarrollo embrionario. Es un factor de transcripción de la familia ho- meobox que, en su porción central, presenta un dominio clásico de unión al ADN HTH (del inglés Helix-Turn-Helix) característico de las proteínas homeóticas. Los pacientes con mutaciones inactivadoras en Prop1 cur-san con un fenotipo de hipopituitarismo con deficiencia combinada de hormonas (CPHD, del inglés combined pituitary hormone de- ficiency)4. Lo mismo sucede en los ratones con deleción de este gen bien espontánea, el ratón Ames, o bien el knock-out. Su loca- lización tan concreta en la hipófisis genera poca demanda y provoca que no se hayan desarrollado anticuerpos anti-Prop1 que funcionen de forma específica en secciones de parafina. Y de ahí que hasta hace poco se pensase que su única función era durante la época embrionaria. Sin embargo, las células madre pos- natales del nicho GPS expresan Prop1 y su expresión relativa decae con la edad, como el resto de los marcadores stem conforme la hipófisis crece y adquiere su tamaño final15. En el nicho de hipófisis adultas, Prop1 se lo- caliza de forma extranuclear en la mayoría de las células y solo aparece contundentemente nuclear en unas pocas, sugiriendo que está marcando las células madre que se activan. Hay cierta controversia sobre la cantidad de células marcadas con Prop1 que hay en la hipófisis adulta. Mientras un grupo lo en- cuentra restringido a células madre GPS, otro grupo lo detecta ahí, pero también por la AP, marcando las células progenitoras35. De nue- vo, diferencias en el anticuerpo usado y en la técnica de fijación de las hipófisis podrían explicar la controversia. Sin embargo, ambos grupos coinciden en que Prop1 está presente en las células madre de la hipófisis adulta. Los pacientes con mutaciones de Prop1 ciertamente tienen hipopituitarismo, pero con unas características muy específicas de este gen: el hipopituitarismo es variable o ausente al nacimiento, pero empeora con la edad; el número de hormonas afectadas varía, afectando sobre todo a la GH y la tiro- tropina, y después a las gonadotropinas, pero pudiendo llegar incluso a la corticotropina con los años; y la hipófisis está presente y es celular. Se sabe que en la resonancia mag- nética de los pacientes la hipófisis incluso crece de tamaño en algunos momentos para, a continuación, disminuir. En animales se cree que esto es debido a una acumulación de células indiferenciadas, seguida por un brote brusco de apoptosis, aunque no existen pruebas contundentes de ello. ¿Cuál es, pues, el papel de Prop1 en la hipófisis adulta? En estudios de biología ce- lular con ratones, se demostró que Prop1 se acompleja con b-catenina45. Estos complejos reprimen el gen de Prop1, pero activan el gen de Pit-1. Pudiera ser, pues, que Prop1 se man- tuviese inactivo en las células madre GPS, y que cuando se necesitase reclutar una célula madre se activase de alguna forma, facilitan- do la transición de madre a progenitora, re- primiendo genes stem, pero activando genes de diferenciación. Si fuera así, la mutación Actualización en Neuroendocrinología30 de Prop1 provocaría una acumulación de pro- genitoras que no podrían diferenciarse, y que tendrían altas posibilidades de ser conducidas a una apoptosis masiva. Pero ello no deja de ser una especulación, sobre todo en humanos, donde va a ser casi imposible realizar esta investigación. Deberemos esperar a que se generen los modelos animales adecuados que permitan eliminar Prop1 de forma regulada en la hipófisis posnatal para poder compro- bar el papel de este factor de transcripción en el nicho de células madre, discriminándo- lo de su papel durante la etapa embrionaria. Estos modelos también permitirían sustituir Prop1 normal por distintos Prop1 mutados, como aparecen en los pacientes (modelos knock-in), para así averiguar lo que sucede realmente en la hipófisis. Balance de la plasia celular en la hipófisis adulta: si hay células madre fisiológicas, debe haber apoptosis fisiológica Hasta ahora se daba por supuesto que, una vez alcanzado el tamaño definitivo en la hipó- fisis adulta, el recambio celular era práctica- mente nulo. Había algunas etapas de la vida en las que se aceptaba que había proliferación fisiológica, como la edad temprana posnatal, alrededor de la pubertad, sobre todo en el género femenino o durante la gestación; y, por supuesto, durante algunas circunstancias fisiopatológicas de fallo del órgano primario, como el hipotiroidismo. Los mecanismos aceptados hasta la apari- ción del nicho de células madre adultas eran, fundamentalmente, la entrada en prolifera- ción de células terminalmente diferenciadas, como en una regresión o vuelta atrás. Pero había poca evidencia de que fuese así. La demostración del nicho de células madre (v. más arriba) y el reclutamiento constante de células madre para convertirse en diferencia- das secretoras (v. más arriba) reclasifica la hipófisis en una órgano ectodérmico como la piel o como el testículo: en una zona (el nicho) se reservan las células madre; a partir de ellas se generan progenitoras que se dividen transitoriamente y luego se diferencian; pero las células diferenciadas tienen una vida limitada y mueren al cabo de su periplo vital fisiológico. Pero, ¿dónde se localizaría esta muerte celular programada en una hipófisis adulta normal?, ¿sería en una capa concreta de la AP o estaría dispersa al azar? Hay muy pocas evidencias convincentes que demuestren de forma convincente el lugar —caso de que sea en un punto en concreto— y el porcentaje de células secretoras que están en un mo- mento dado en apoptosis en una glándula. La apoptosis es un proceso muy rápido difícil de captar por los métodos habituales en una sección de tejido parafinado. Además, siendo correctos, se necesitan técnicas de doble mar- caje para asegurar que la célula apoptósica encontrada es una célula secretora y no de origen mesenquimal sanguíneo o estromal. El método más usado para medir la apoptosis es la técnica TUNEL (terminal deoxynucleo- tidyl transferase dUTP nick end labeling), que marca la fragmentación del ADN nuclear en la apoptosis tardía. Hay otros marcado- res, como la detección de caspasas activadas mediante anticuerpos específicos, pero no funcionan tan bien en secciones parafinadas. Para hablar de apoptosis necesitamos volver a hablar del receptor RET. Además del nicho de células madre, RET se expresa en la mayor parte de las células somatotropas en la hipófisis normal humana y de rata, junto con el correceptor GFRa1. El ligando que activa este complejo se denomina GDNF y también es expresado en la AP46,47. En un detallado estudio molecular, se demostró que RET funciona como un «receptor de dependencia» en las somatotropas. Este es un nuevo concepto de receptor, que implica que la célula que lo expresa es absolutamen- te dependiente de la presencia externa del ligando, porque en el momento en que no hay suficiente señal, el receptor se procesa intracelularmente y desencadena una vía apoptósica que mata a la célula48. Lo más interesante es que en las células secretoras de la hipófisis, la vía del receptor de dependencia está asociada a la diferencia- ción. Así, en la célula somatotropa, el proce- samiento de RET induce una serie de cinasas que promueven la unión de factores de trans- cripción al promotor de Pit-1, activando su 31Capítulo | 2 Células madre de la hipófisis. Implicaciones patogénicas © E ls ev ie r. F ot oc op ia r si n au to ri za ci ón e s un d el ito . expresión49. Esta masiva acumulación de Pit-1 induce el promotor de Arf, activando su expresión. Arf bloquea el mecanismo de destrucción de p53, estabilizando la proteína que poco a poco se acumula induciendo la apoptosis50. Esta pathway RET/Pit-1/Arf/ p53/apoptosis no solo se demostró en ex- perimentos de líneas celulares o cultivos primarios, sino que se vio en modelos in vi- vo. El ratón knock-out de RET nace con una hiperplasia hipofisaria debido a un exceso de células somatotropas49. Desafortunadamente se muere a los pocos días de nacer por otras complicaciones digestivas y renales, ya que RET afecta también a estos órganos. En otro modelo de hiperplasia hipofisariaen una rata hembra adulta inyectada con estrógenos, la inyección de un retrovirus que expresa- ba RET impedía el aumento del tamaño de la hipófisis, provocando apoptosis. Esto no se conseguía con un retrovirus control. Pero la vía apoptósica tiene su correlato en supervivencia. El ligando GDNF previene el procesamiento intracelular de RET, lo dimeri- za y lo activa funcionalmente, induciendo su actividad tirosina cinasa y activando enzimas51. Una de las enzimas activadas por GDNF/RET es Akt, que reprime el gen de Pit-1, mantenien- do su expresión en la célula somatotropa en niveles compatibles con la vida49,50. Cuando se estudiaron estas vías en la hi- pófisis intacta de rata macho adulta joven se observó que hacia la periferia de los lóbulos de la hipófisis existían algunas células tri- ples positivas para Pit-1, Arf y TUNEL, o dobles positivas para Arf y GH50. Justo esta zona es la más abundante en somatotropas y, por tanto, en expresión de RET. Mientras tanto, la mayoría de las somatotropas eran negativas para Arf, pero positivas para p-RET, es decir, el RET fosforilado con su cinasa activada por GDNF. Esto significa, por tanto, que en la hipófisis normal hay un pequeño pero cons- tante número de células somatotropas que están muriendo por apoptosis al fallarles o bien la cantidad de GDNF que tienen a su alrededor, o bien su respuesta al mismo. Y, en general, están en la periferia de la hipófisis, lo más lejos posible del nicho. Estos datos están corroborados por datos obtenidos por otro grupo en hipófisis de ratas hembras, donde RET, además de expresarse en somatotropas, se expresa en unas pocas lactotropas en la hi- pófisis normal52. Durante la gestación o la lactación hay pocas células RET positivas que coincidan con caspasa 3 activada (marcador de apoptosis). Sin embargo, durante los días después de la retirada de los bebés, donde se suprime la lactación se dispara el número de células dobles positivas RET/caspasa 3 activada. Aunque no se demuestra que estas células moribundas sean lactotropas, el grupo interpreta los datos como que el pathway de RET/Pit-1/apoptosis también existe en lac- totropas y modularía el número de células durante la lactancia. Así, un pathway inactivo permitiría la supervivencia de las lactotropas mientras fueran necesarias, pero se activaría al final de la lactancia, disparando una muerte programada de lactotropas. En resumen, el pathway RET/Pit-1/Arf/ p53 apoptosis en células diferenciadas so- matotropas y también lactotropas equilibra función secretora con control del número de células. A su vez, conecta con el nicho de cé- lulas, ya que RET se expresa tanto en células madre como en las diferenciadas secretoras. Adenomas hipofisarios: ¿exceso de función de células madre o fallo de los mecanismos apoptósicos? Los adenomas hipofisarios son tumores be- nignos y, por tanto, no se espera que tengan células madre de tipo canceroso (CSC, del inglés cancer-stem cells) como tienen otros tumores. Sin embargo, algunos tumores po- drían derivarse de células madre reclutadas del nicho, que, por alguna razón, hubiesen sufrido alteraciones23. De hecho, se han des- crito casos de acromegalia donde los tumores coexpresan todas las hormonas de la hipófi- sis53. Otros adenomas podrían originarse en células secretoras diferenciadas que alterasen su tránsito y se resistiesen a la apoptosis fi- siológica, haciéndose inmortales51. Hay unos pocos trabajos que estudian la presencia de células con marcadores de célu- las madre en adenomas hipofisarios. Se ha- bía descrito que en tumores hipofisarios había una población de células pequeña que no captaba marcadores nucleares fluorescentes Actualización en Neuroendocrinología32 (SP, del inglés side population), caracterís- ticas que existen en células madre (y otras células) como hemos visto más arriba54. Pero un tumor está compuesto de muchos tipos celulares y no sería sorprendente que haya precursores endoteliales, sanguíneos, mesenquimales o inmunes. En el trabajo de 2009 del grupo de Xu et al. se proponen CSC en tumores hipofi- sarios55. Se cultivan células de un adenoma somatotropo y de un no funcionante en condiciones de células madre, es decir, sin suero. Con los días, las células crecen como esferas que tiñen para Nestin y CD133, dos marcadores muy confusos del origen de es- tas células, como se ha visto más arriba y revisado previamente17. Observan expresión de ARNm de OCT4 en las esferas, pero no estudian ninguno de los otros marcadores ad- mitidos (Sox2, Sox9, GFRa2). Cuando tratan las esferas con un cóctel de péptidos hipota- lámicos, son capaces de detectar hormonas secretadas al medio, pero no prueban que las células que secretan hormonas vengan de las esferas y, por tanto, sean células madre que se hayan diferenciado. Finalmente, tras amplificar las células varios pases —lo cual sugiere, según los autores, una inmortalidad característica de células madre—, inyectan las esferas en el cerebro de ratones desnudos y observan que forman tumores, y que en los tumores del cultivo procedente del adenoma somatotropo hay células positivas para la GH humana. Aunque los datos son sugerentes, el hecho de no utilizar células purificadas bien para el cultivo y más aún para la inyección en los ratones, y la escasa caracterización de las esferas cultivadas, hace dudar de si lo que le han crecido son células mesenquimales con marcadores stem, contaminadas con algunas células secretoras del adenoma. El investiga- dor Florio ha comunicado resultados culti- vando adenomas humanos en condiciones de células madre para que hagan pituisferas56; sin embargo, estos resultados nunca han sido publicados en una revista científica. Recien- temente, se ha demostrado un incremento de expresión de ARN del marcador GPS GFRa2 en adenomas hipofisarios en comparación con la hipófisis normal, sugiriendo la presen- cia de células reclutadas del nicho57. Frente a estos pocos datos, múltiples trabajos (revisados más adelante en este capítulo) revelan la probable resistencia a la muerte celular de los adenomas hipofisarios. En estudios clásicos de los años noventa, usando TUNEL colorimétrico como una única técnica para medir la apoptosis, se comparó la hipófisis de mujeres normales (en 10 casos) con adenomas somatotropos (no se indica el sexo de los pacientes) (ocho casos). Se observó una diferencia en el índice apoptósico de alrededor de la mitad en los adenomas, aunque no claramente significa- tivo, porque el índice apoptósico normal ya era bastante bajo58. La apoptosis aumenta casi cinco veces en la hipófisis de embarazadas y posparturientas, y, como era de esperar, casi 15 veces en carcinomas hipofisarios. No se encontraron diferencias entre distintos tipos de adenomas, ni entre tratamiento frente a no tratados. Estos datos se contradicen con los previamente publicados, también con TUNEL, donde se encuentra una mayor apoptosis en adenomas secretores (por orden de mayor a menor: tirotropos, corticotropos, somato- tropos, lactotropos y mixtos hormona de crecimiento/prolactina) comparados con los no funcionantes59. Incluso otro estudio determina que los adenomas tienen un índice apoptósico y de p53 medible, mientras que en la hipófisis normal es indetectable (en dos casos)60. El problema que reside bajo todos estos datos es que el TUNEL en secciones de parafina es una técnica poco reproducible de grupo a grupo que puede variar incluso con el pH de la etapa de recuperación antigé- nica, y donde, además, la detección colorimé- trica es poco sensible. Usando microscopia electrónica en combinación con técnicas inmunohistoquímicas de detección de apop- tosis no validadas posteriormente, se ha pu- blicado que los somatotropinomas tratados con bromocriptina, pero no los tratados con octreótido, tienen un índice apoptósico mu- cho mayor (20%) que los no tratados, cuyo índice apoptótico es ínfimo (menor del 1%)61. De nuevo,las técnicas empleadas permiten sugerir, pero no demostrar rotundamente, la ausencia de apoptosis en adenomas hipo- fisarios. La microscopia electrónica es una tecnología muy útil para observar detalles 33Capítulo | 2 Células madre de la hipófisis. Implicaciones patogénicas © E ls ev ie r. F ot oc op ia r si n au to ri za ci ón e s un d el ito . celulares de los mecanismos apoptósicos de las células hipofisarias, pero pobre como técnica cuantitativa, debido a la rapidez del proceso apoptósico y la desaparición total de los restos de cuerpos apoptósicos al final del mismo62. Otros datos de nuestro grupo demuestran la presencia del receptor RET y GDNF en los adenomas somatotropos y la correlación in- versa entre GDNF (ligando de supervivencia, que inhibe la vía apoptósica del receptor de dependencia RET) y p5347 (Díaz-Rodríguez et al., resultados en revisión). El tiempo nos dirá qué adenomas se originan a partir de células madre y cuáles a partir de células diferenciadas resistentes a la apoptosis. Papel de las células madre GPS hipofisarias en el craneofaringioma Los craneofaringiomas son unos tumores hipofisarios de células no secretoras de ca- racterísticas peculiares que serán discutidas en capítulos más adelante. Aquí comentare- mos brevemente la posible relación de es- tos tumores con las células GPS del nicho. Hay dos tipos de craneofaringiomas: ada- mantinomatosos y papilares, con diferente morfología y edad de presentación. Como en los adamantinomatosos se demostraron mutaciones activadoras de la b-catenina y es un tumor característico de niños, el grupo de Gaston-Massuet et al. sobreexpresó b-catenina mutada en el exón 3 regulada por el promotor del gen de Hes1, un factor de transcripción importante para el desarrollo embrionario de la bolsa de Rathke63. Los ratones Hesx1Cre/+;Ctnnb1+/lox(ex3) re- sultantes presentan desde la época embrio- naria grupos celulares pequeños (clusters) que sobreexpresan b-catenina nuclear en la bolsa de Rathke. Los clusters continúan pre- sentes tras el nacimiento. Tienen un hipopi- tuitarismo muy marcado, ya que la hipófisis no se desarrolla correctamente, con un bajo contenido en GH. Pero, a partir de la quinta semana, empiezan a tener unos tumores hi- pofisarios agresivos que contienen en su in- terior algunos clusters de células b-catenina positivas. Demuestran la misma tinción en craneofaringiomas adamantinomatosos de pacientes humanos, por lo que consideran que este ratón es un modelo de esta enfer- medad. Tanto los tumores de los ratones como los de los pacientes son positivos para Sox9, aunque no en los clusters. Lo mismo sucede con Sox2 negativo en los clusters, positivo en células dispersas del tumor. Los clusters de b-catenina de los tumores de los ratones tienen los telómeros más largos y con microsondas demuestran la expresión de factores mitogénicos como EGF, SHH, BMP y FGF, y de la vía de Wnt como Ptch1. Cuando hacen detección en los tumores, los humanos y los de los ratones coinciden en la expresión de estos marcadores64. Como los clusters de b-catenina mutada eran ne- gativos para marcadores de células madre, pero el resto del tumor era positivo, el mismo grupo ha usado otro modelo: la expresión de la b-catenina mutada en el ratón con el promotor de Sox2-CRE-ERT2 ya comentada más arriba con respecto al tracing de células madre44. En unos fascinantes experimentos, los ratones Sox2CreERT2/+;Ctnnb1lox(ex3)/ GFP presentan unos tumores hipofisarios enormes negativos para cualquier hormona, con clusters de b-catenina donde se observa sobreactivación de la vía de Wnt (Shh, Wnt, Bmp, Fgf). Pero, cuando van a observar la fluorescencia, demuestran que los tumores no son verdes y, por tanto, no derivan de los agregados positivos para b-catenina, que sí son verdes. Esto abre una vía de estudio en donde los craneofaringiomas sean tumores desencadenados no por mutación de una célula original, sino por mutación de una cé- lula vecina que secreta factores sin control y, aunque ella no prolifera ni participa en el tumor, origina que las demás células generen el tumor al responder a esos factores. Los datos anteriores sugieren que los craneofaringiomas humanos, bien directa- mente bien como consecuencia de secreción anómala, podrían derivar de células del ni- cho GPS alteradas. Para ver si es cierto, nuestro grupo realizó un estudio paralelo de ARN, proteína e inmunohistoquímica de todos los marcadores GPS en una serie de 20 craneofaringiomas comparados con cuatro hipófisis normales de diferentes edades16. Observamos que los craneofaringiomas eran Actualización en Neuroendocrinología34 positivos para todos los marcadores GPS estudiados (GFRa2, GFRa3, RET, OCT4, KLF-4, SOX2 y SOX9 y b-catenina). Pero, aunque los marcadores stem coincidían en las mismas zonas/células de secciones con- tiguas, RET y GFRa3 no coincidían entre ellos, contrariamente a lo que pasa en las células madre GPS normales. Y, además, pa- saba en ambos tipos de craneofaringiomas, a pesar de que algunos adamantinomatosos tenían b-catenina nuclear y el resto no. Todo esto sugiere que la falta de coexpresión de marcadores pudiera ser causa o consecuencia de algún proceso importante en el craneofa- ringioma. CONCLUSIONES. PREGUNTAS PARA FUTURAS RESPUESTAS En estos momentos, la glándula hipofisaria se entiende como una glándula en lenta pero constante renovación celular. El nicho de células madre genera nuevas células com- prometidas que se incorporaran a la hipófisis. No sabemos cómo se establece con detalle molecular este proceso y si es diferente para conseguir los diferentes tipos de células se- cretoras finales. Necesitaremos muchos estu- dios celulares y moleculares para entenderlo. Tampoco sabemos cómo se regula desde fuera de la glándula. El nicho de células ma- dre hematopoyético se regula por hormonas (p. ej., eritropoyetinas y CSF), pero también por el sistema nervioso periférico. ¿Tendrá el hipotálamo el control absoluto del nicho de células madre? ¿Cuál será el papel del nicho en la respuesta a situaciones de mayor re- cambio como el hipotiroidismo, la pubertad, el embarazo o la lactancia? En el balance de la plasia hipofisaria, ha- brá que tener en cuenta también la apoptosis fisiológica de las células cuyos mecanismos moleculares aún no están bien definidos. Por último, la contribución o alteración del nicho a la patología hipofisaria tanto por hipofun- ción o hipopituitarismo, como por exceso celular o adenomas deberá ser resuelta. Y esto deberá incluir tanto el exceso de nue- vas células (nicho) como la acumulación de células viejas (fracaso en los mecanismos apoptósicos). RESUMEN El estudio de la organización celular de la hipófisis ha tenido numerosos avances en los últimos cinco años. La demostración de un nicho de células madre en la MZ conservado en diferentes especies ha desatado el interés sobre estas células y su contribución al man- tenimiento celular hipofisario. En paralelo, la aceptación de un recambio celular a partir de células madre implica la existencia de meca- nismos fisiológicos de muerte por apoptosis de las células ya maduras. Ambos mecanis- mos se balancean para mantener la plasia celular tras el nacimiento, y se regulan para responder a situaciones fisiológicas como la pubertad o la lactancia. A su vez, las células madre o los mecanismos apoptósicos pueden estar implicados en patologías humanas por falta o exceso de células, como el hipopitui- tarismo o los tumores hipofisarios. BIBLIOGRAFÍA 1. Zhu X, Gleiberman AS, Rosenfeld MG. Molecular physiology of pituitary development: signaling and transcriptional networks. Physiol Rev 2007;87: 933-63. 2. The Visible Embryo, 2014. Disponible en: http:// www.visembryo.com/baby/index.html. 3. Hill M. UNSW Embryology. Endocrine-Pitui- tary Development, 2014. Disponible en: http:// embryology.med.unsw.edu.au/embryology/index. php?title=Endocrine_-_Pituitary_Development.4. Kelberman D, Rizzoti K, Lovell-Badge R, Robin- son IC, Dattani MT. Genetic regulation of pituitary gland development in human and mouse. Endocr Rev 2009;30:790-829. 5. Legait H. Comparative histophysiology of the pars intermedia of the hypophysis in mammals and am- phibia. J Physiol (Paris) 1962;54:366-7. 6. Legait E, Legait H. Comparative histophysiology of the pars intermedia of the hypophysis. Arch Biol (Liége) 1964;75:497-527. 7. McNicol AM. A study of intermediate lobe diffe- rentiation in the human pituitary gland. J Pathol 1986;150:169-73. 8. Leenders HJ, de Vries TJ, Loop FT, Jenks BG. Biosynthetic response of mouse intermediate pi- tuitary gland to induced drinking and dehydration. Acta Endocrinol (Copenh) 1990;122:527-34. 9. Chen J, Hersmus N, Van Duppen V, Caesens P, De- nef C, Vankelecom H. The adult pituitary contains a cell population displaying stem/progenitor cell and early embryonic characteristics. Endocrinology 2005;146:3985-98. http://www.visembryo.com/baby/index.html http://www.visembryo.com/baby/index.html http://embryology.med.unsw.edu.au/embryology/index.php%3Ftitle=Endocrine_-_Pituitary_Development http://embryology.med.unsw.edu.au/embryology/index.php%3Ftitle=Endocrine_-_Pituitary_Development http://embryology.med.unsw.edu.au/embryology/index.php%3Ftitle=Endocrine_-_Pituitary_Development 35Capítulo | 2 Células madre de la hipófisis. Implicaciones patogénicas © E ls ev ie r. F ot oc op ia r si n au to ri za ci ón e s un d el ito . 10. Lepore DA, Roeszler K, Wagner J, Ross SA, Bauer K, Thomas PQ. Identification and enrichment of colony-forming cells from the adult murine pitui- tary. Exp Cell Res 2005;308:166-76. 11. Chen J, Crabbe A, Van Duppen V, Vankelecom H. The notch signaling system is present in the post- natal pituitary: marked expression and regulatory activity in the newly discovered side population. Mol Endocrinol 2006;20:3293-307. 12. Lepore DA, Jokubaitis VJ, Simmons PJ, Roeszler KN, Rossi R, Bauer K, et al. A role for angiotensin- converting enzyme in the characterization, enrichment, and proliferation potential of adult murine pituitary colony-forming cells. Stem Cells 2006;24:2382-90. 13. Lepore DA, Thomas GP, Knight KR, Hussey AJ, Callahan T, Wagner J, et al. Survival and differen- tiation of pituitary colony-forming cells in vivo. Stem Cells 2007;25:1730-6. 14. Fauquier T, Rizzoti K, Dattani M, Lovell-Badge R, Robinson IC. SOX2-expressing progenitor cells generate all of the major cell types in the adult mouse pituitary gland. Proc Natl Acad Sci U S A 2008;105:2907-12. 15. García-Lavandeira M, Quereda V, Flores I, Sáez C, Díaz-Rodríguez E, Japón MA, et al. A GRFa2/ Prop1/stem (GPS) cell niche in the pituitary. PLoS ONE 2009;4:e4815. 16. García-Lavandeira M, Sáez C, Díaz-Rodríguez E, Pérez-Romero S, Senra A, Diéguez C, et al. Craniopharyngiomas express embryonic stem cell markers (SOX2, OCT4, KLF4, and SOX9) as pitui- tary stem cells but do not coexpress RET/GFRA3 receptors. J Clin Endocrinol Metab 2012;97. E80-7. 17. Álvarez CV, García-Lavandeira M, García-Rendue- les ME, Díaz-Rodríguez E, García-Rendueles AR, Pérez-Romero S, et al. Defining stem cell types: understanding the therapeutic potential of ESCs, ASCs, and iPS cells. J Mol Endocrinol 2012;49: R89-111. 18. Kawamura K, Ye Y, Kawamura N, Jing L, Groenen P, Gelpke MS, et al. Completion of meiosis I of preovulatory oocytes and facilitation of preimplan- tation embryo development by glial cell line-derived neurotrophic factor. Dev Biol 2008;315:189-202. 19. Li J, Klein C, Liang C, Rauch R, Kawamura K, Hsueh AJ. Autocrine regulation of early embryo- nic development by the artemin-GFRA3 (GDNF family receptor-alpha 3) signaling system in mice. FEBS Lett 2009;583:2479-85. 20. Chen J, Gremeaux L, Fu Q, Liekens D, Van Laere S, Vankelecom H. Pituitary progenitor cells tracked down by side population dissection. Stem Cells 2009;27:1182-95. 21. Suga H, Kadoshima T, Minaguchi M, Ohgushi M, Soen M, Nakano T, et al. Self-formation of functional adenohypophysis in three-dimensional culture. Nature 2011;480:57-62. 22. Dincer Z, Piao J, Niu L, Ganat Y, Kriks S, Zimmer B, et al. Specification of functional cranial placode derivatives from human pluripotent stem cells. Cell Rep 2013;5:1387-402. 23. Castinetti F, Davis SW, Brue T, Camper SA. Pi- tuitary stem cell update and potential implications for treating hypopituitarism. Endocr Rev 2011;32: 453-71. 24. Horvath E, Coire CI, Kovacs K, Smyth HS. Fo- lliculo-stellate cells of the human pituitary as adult stem cells: examples of their neoplastic potential. Ultrastruct Pathol 2010;34:133-9. 25. Krylyshkina O, Chen J, Mebis L, Denef C, Vankele- com H. Nestin-immunoreactive cells in rat pituitary are neither hormonal nor typical folliculo-stellate cells. Endocrinology 2005;146:2376-87. 26. Gleiberman AS, Michurina T, Encinas JM, Roig JL, Krasnov P, Balordi F, et al. Genetic approaches identify adult pituitary stem cells. Proc Natl Acad Sci U S A 2008;105:6332-7. 27. Galichet C, Lovell-Badge R, Rizzoti K. Nestin-Cre mice are affected by hypopituitarism, which is not due to significant activity of the transgene in the pituitary gland. PLoS One 2010;5:e11443. 28. Mendez-Ferrer S, Michurina TV, Ferraro F, Maz- loom AR, Macarthur BD, Lira SA, et al. Mesen- chymal and haematopoietic stem cells form a uni- que bone marrow niche. Nature 2010;466:829-34. 29. Kunisaki Y, Bruns I, Scheiermann C, Ahmed J, Pinho S, Zhang D, et al. Arteriolar niches main- tain haematopoietic stem cell quiescence. Nature 2013;502:637-43. 30. Gilyarov AV. Nestin in central nervous system cells. Neurosci Behav Physiol 2008;38:165-9. 31. Rotondo F, Kovacs K, Horvath E, Bell CD, Lloyd RV, Scheithauer BW. Immunohistochemical ex- pression of nestin in the non-tumorous hypophy- sis and in pituitary neoplasms. Acta Neuropathol 2006;111:272-7. 32. Perez-Millan MI, Berner SI, Luque GM, De Bonis C, Sevlever G, Becu-Villalobos D, et al. Enhanced nestin expression and small blood vessels in human pituitary adenomas. Pituitary 2013;16:303-10. 33. Li H, Collado M, Villasante A, Matheu A, Lynch CJ, Canamero M, et al. p27(Kip1) directly repres- ses Sox2 during embryonic stem cell differentia- tion. Cell Stem Cell 2012;11:845-52. 34. Imayoshi I, Isomura A, Harima Y, Kawaguchi K, Kori H, Miyachi H, et al. Oscillatory control of factors determining multipotency and fate in mouse neural progenitors. Science 2013;342:1203-8. 35. Yoshida S, Kato T, Yako H, Susa T, Cai LY, Osuna M, et al. Significant quantitative and qualitative transition in pituitary stem/progenitor cells occurs during the postnatal development of the rat anterior pituitary. J Neuroendocrinol 2011;23:933-43. 36. Gremeaux L, Fu Q, Chen J, Vankelecom H. Ac- tivated phenotype of the pituitary stem/progenitor cell compartment during the early-postnatal matu- ration phase of the gland. Stem Cells Dev 2012;21: 801-13. 37. Sanchez-Cardenas C, Fontanaud P, He Z, Lafont C, Meunier AC, Schaeffer M, et al. Pituitary growth hormone network responses are sexually dimorphic and regulated by gonadal steroids in adulthood. Proc Natl Acad Sci U S A 2010;107:21878-83. Actualización en Neuroendocrinología36 38. Le Tissier PR, Hodson DJ, Lafont C, Fontanaud P, Schaeffer M, Mollard P. Anterior pituitary cell networks. Front Neuroendocrinol 2012;33:252-66. 39. Fu Q, Gremeaux L, Luque RM, Liekens D, Chen J, Buch T, et al. The adult pituitary shows stem/ progenitor cell activation in response to injury and is capable of regeneration. Endocrinology 2012;153:3224-35. 40. Fu Q, Vankelecom H. Regenerative capacity of the adult pituitary: multiple mechanisms of lactotrope restoration after transgenic ablation. Stem Cells Dev 2012;21:3245-57. 41. Langlais D, Couture C, Kmita M, Drouin J. Adult pituitary cell maintenance: lineage-specific con- tribution ofself-duplication. Mol Endocrinol 2013;27:1103-12. 42. Schneeberger M, Altirriba J, García A, Esteban Y, Castaño C, García-Lavandeira M, et al. Deletion of miRNA processing enzyme Dicer in POMC- expressing cells leads to pituitary dysfunction, neurodegeneration and development of obesity. Mol Metab 2012;2:74-85. 43. Rizzoti K, Akiyama H, Lovell-Badge R. Mobilized adult pituitary stem cells contribute to endocrine regeneration in response to physiological demand. Cell Stem Cell 2013;13:419-32. 44. Andoniadou CL, Matsushima D, Mousavy Gha- ravy SN, Signore M, Mackintosh AI, Schaeffer M, et al. Sox2(+) stem/progenitor cells in the adult mouse pituitary support organ homeostasis and have tumor-inducing potential. Cell Stem Cell 2013;13:433-45. 45. Olson LE, Tollkuhn J, Scafoglio C, Krones A, Zhang J, Ohgi KA, et al. Homeodomain-mediated beta-catenin-dependent switching events dictate cell-lineage determination. Cell 2006;125:593-605. 46. Urbano AG, Suárez-Penaranda JM, Diéguez C, Álvarez CV. GDNF and RET-gene expression in anterior pituitary-cell types. Endocrinology 2000;141:1893-6. 47. Japón MA, Urbano AG, Sáez C, Segura DI, Cerro AL, Diéguez C, et al. Glial-derived neurotropic factor and RET gene expression in normal human anterior pituitary cell types and in pituitary tumors. J Clin Endocrinol Metab 2002;87:1879-84. 48. Delcros JG, Mehlen P. Dependence receptors: life or death choices. Bull Cancer 2013;100:1261-74. 49. Canibano C, Rodríguez NL, Sáez C, Tovar S, García-Lavandeira M, Borrello MG, et al. The de- pendence receptor Ret induces apoptosis in somato- trophs through a Pit-1/p53 pathway, preventing tumor growth. EMBO J 2007;26:2015-28. 50. Díaz-Rodríguez E, García-Lavandeira M, Pérez- Romero S, Senra A, Canibano C, Palmero I, et al. Direct promoter induction of p19Arf by Pit-1 ex- plains the dependence receptor RET/Pit-1/p53-in- duced apoptosis in the pituitary somatotroph cells. Oncogene 2012;31:2824-35. 51. García-Lavandeira M, Díaz-Rodríguez E, García- Rendueles ME, Rodrigues JS, Pérez-Romero S, Bravo SB, et al. Functional role of the RET depen- dence receptor, GFRa co-receptors and ligands in the pituitary. Front Horm Res 2010;38:127-38. 52. Guillou A, Romano N, Bonnefont X, Le Tissier P, Mollard P, Martin AO. Modulation of the tyro- sine kinase receptor Ret/glial cell-derived neuro- trophic factor (GDNF) signaling: a new player in reproduction induced anterior pituitary plasticity? Endocrinology 2011;152:515-25. 53. Maheshwari HG, Prezant TR, Herman-Bonert V, Shahinian H, Kovacs K, Melmed S. Long-acting peptidomimergic control of gigantism caused by pituitary acidophilic stem cell adenoma. J Clin Endocrinol Metab 2000;85:3409-16. 54. Vankelecom H, Gremeaux L. Stem cells in the pituitary gland: A burgeoning field. Gen Comp Endocrinol 2010;166:478-88. 55. Xu Q, Yuan X, Tunici P, Liu G, Fan X, Xu M, et al. Isolation of tumour stem-like cells from benign tumours. Br J Cancer 2009;101:303-11. 56. Florio T. Recent evidence of putative human pi- tuitary adenoma tumor stem cells. 14th European Neuroendocrine Association Congress 2010. 57. Mathioudakis N, Sundaresh R, Larsen A, Ruff W, Schiller J, Guerrero-Cazares H, et al. Expression of the pituitary stem/progenitor marker GFRalpha2 in human pituitary adenomas and normal pituitary. Pituitary. 2014 Jan 9. [Epub ahead of print.] 58. Kulig E, Jin L, Qian X, Horvath E, Kovacs K, Ste- faneanu L, et al. Apoptosis in nontumorous and neoplastic human pituitaries: expression of the Bcl- 2 family of proteins. Am J Pathol 1999;154:767-74. 59. Kontogeorgos G, Sambaziotis D, Piaditis G, Kara- meris A. Apoptosis in human pituitary adenomas: a morphologic and in situ end-labeling study. Mod Pathol 1997;10:921-6. 60. Green VL, White MC, Hipkin LJ, Jeffreys RV, Foy PM, Atkin SL. Apoptosis and p53 suppressor gene protein expression in human anterior pituitary adenomas. Eur J Endocrinol 1997;136:382-7. 61. Saitoh Y, Arita N, Ohnishi T, Ekramullah S, Ta- kemura K, Hayakawa T. Absence of apoptosis in somatotropinomas treated with octreotide. Acta Neurochir (Wien) 1997;139:851-6. 62. Vidal S, Horvath E, Kovacs K, Scheithauer BW, Lloyd RV, Kontogeorgos G. Ultrastructural fea- tures of apoptosis in human pituitary adenomas. Ultrastruct Pathol 2001;25:85-92. 63. Gaston-Massuet C, Andoniadou CL, Signore M, Jayakody SA, Charolidi N, Kyeyune R, et al. Increased Wingless (Wnt) signaling in pituitary progenitor/stem cells gives rise to pituitary tumors in mice and humans. Proc Natl Acad Sci U S A 2011;108:11482-7. 64. Andoniadou CL, Gaston-Massuet C, Reddy R, Schneider RP, Blasco MA, Le Tissier P, et al. Identification of novel pathways involved in the pathogenesis of human adamantinomatous cra- niopharyngioma. Acta Neuropathol 2012;124: 259-71. 37© 2015. Elsevier España, S.L. Reservados todos los derechos Capítulo 3 Receptores de somatostatina en tumores hipofisarios Raúl Miguel Luque Huertas, Manuel Gahete Ortiz, Alejandro Ibáñez Costa, Justo Pastor Castaño Fuentes INTRODUCCIÓN La somatostatina (SST)1 es un péptido re gulador que ejerce un amplio espectro de acciones en la regulación de la neurotrans misión y la secreción hormonal por parte de la hipófisis, el páncreas, el tracto gas trointestinal y otros órganos y tejidos2. Más recientemente, se ha descrito un nuevo pép tido denominado cortistatina (CORT)3, que presenta una alta homología estructural con la SST y ejerce, en muchos casos, acciones similares4. Las acciones biológicas de la SST y la CORT están mediadas por una familia de receptores de siete dominios transmembrana acoplados a proteínas G (GPCR), codificados por cinco genes diferentes (sstr1-5)2,5. Clási camente, se ha considerado que estos genes codifican seis subtipos diferentes de recep tores (SST15), incluyendo una variante de splicing del receptor SST2 denominada SST2B. Además, recientemente se han identificado va riantes truncadas del receptor SST5 humano denominadas SSTR5TMD4 y SSTR5TMD5, lo que incrementa aún más la complejidad del sistema compuesto por la SST, la CORT y sus receptores6. Los receptores de SST (SSTR) se expresan en diversos tejidos, tanto norma les como tumorales, y exhiben un complejo patrón de coexpresión7. Es importante des tacar que varios de estos receptores suelen estar coexpresados en un mismo tipo celular y que, por tanto, la respuesta celular final a la SST o la CORT depende de la respues ta coordinada de los receptores existentes y de la integración de las rutas intracelulares de señalización reguladas por cada uno de ellos. La amplia distribución tisular y celular de los SSTR, junto con su elevada capacidad funcional, confiere a la SST y la CORT su versatilidad para regular múltiples procesos fisiológicos relevantes. Además, la presen cia y, en algunos casos, la abundancia de ciertos subtipos de SSTR en determinados tipos de tumores sugirió la utilización de di chos receptores como dianas terapéuticas en estos tumores. Sin embargo, la vida media cor ta de los ligandos naturales y, por lo tanto, su limitada aplicación clínica promovieron el desa rrollo de agonistas sintéticos específicos para algunos de los SSTR (como el octreótido, el lanreótido o el pasireótido), que tienen la capacidad de inhibir el crecimiento tumoral y la secreción hormonal en tumores de carácter neuroendocrino, incluidos los adenomas hi pofisarios en los que principalmente se centra este capítulo8. Actualización en Neuroendocrinología38 EVOLUCIÓN, ESTRUCTURA Y PROPIEDADES FUNCIONALES DE LOS RECEPTORES DE SOMATOSTATINA Evolución de los receptores de somatostatina El origen y la evolución de los SSTR están profundamente marcados por los procesos de reorganización genómica ocurridos du rante los primeros estadios evolutivos de los vertebrados9. En concreto, las técnicas de secuenciación del genoma han ayudado a determinar la existencia dedos rondas de duplicación génica extensiva durante la evolución de los vertebrados, que originaron dos duplicaciones genómicas más o menos completas (hipótesis 2R)9. En concreto, de acuerdo con la identidad de secuencia y sus propiedades farmacológicas, los SSTR se dividen en dos grupos: receptores SRIF1, donde se incluyen SSTR2, SSTR3 y SSTR5, y receptores SRIF2, donde se incluyen SSTR1 y SSTR4. En este sentido, los aná lisis filogenéticos de los SSTR sugieren la existencia de una duplicación inicial en un hipotético gen precursor de los SSTR que originó los genes de los receptores SRIF1 y SRIF2 muy en el origen de la evolución de los vertebrados (antes de la separación evo lutiva entre tetrápodos y teleósteos)10,11. De acuerdo con la hipótesis 2R, un segundo paso de duplicación originó los genes sst1 y sst4 a partir de SRIF1, y los genes sst3 y sst2/ sst5 (que posteriormente originó los actua les sst2 y sst5) a partir del SRIF210,11. A pesar de este intrincado proceso evolu tivo, las secuencias nucleotídicas y amino acídicas de los sst están muy conservadas entre diferentes especies y entre los diferen tes subtipos, siendo más divergentes en los dominios N y Cterminales. Cabe destacar que el sst más conservado es el sst1, y el más divergente, el sst511. De hecho, el sst1 hu mano exhibe un 64, 62 y 58% de homología con los sst2, sst3 y sst4, respectivamente, mientras que el sst5 humano solo comparte el 48, 47, 46 y 42% de homología con los sst2, sst3, sst4 y sst1, respectivamente. Esta menor similitud del subtipo sst5 sugiere una relevancia evolutiva única de este receptor, lo que concuerda con su implicación en ciertos procesos atípicos12 y la reciente identificación de variantes truncadas del sst5 en diferentes especies6,13,14, y que, a su vez, incrementa la complejidad del sistema de la SST, la CORT y sus receptores. Estructura y farmacología de los receptores de somatostatina Los SSTR fueron caracterizados por prime ra vez en la hipófisis15, concretamente en la línea celular de rata GH 4 C 1 , productora de hormona del crecimiento (GH) y prolacti na, y, más tarde, la estructura de los cinco SSTR fue caracterizada en humanos, ratones, ratas y otras especies7. Concretamente, los SSTR se clasifican como GPCR de clase A. Todos los GPCR comparten una topología molecular común, constituida por un núcleo hidrófobo de siete dominios transmembrana ahélice (DTM) unidos por tres lazos intra celulares y tres extracelulares; un extremo aminoterminal expuesto al exterior celular y un extremo carboxiloterminal intracelular. Para los GPCR, las regiones extracelulares son las responsables del reconocimiento y la unión de los ligandos, mientras que las regio nes citosólicas y principalmente el extremo carboxiloterminal son las que interaccionan con las moléculas encargadas de su transpor te, anclaje a membrana, señalización, inter nalización, reciclaje y/o degradación. Todos los subtipos de SSTR clonados y descri tos hasta la fecha (excepto los receptores truncados SSTR5TMD4 y SSTR5TMD5) comparten un motivo altamente conservado (YANSCANPVLY) en el séptimo DTM, que representa la signatura secuencial de la familia de SSTR2,6. En el caso de los SSTR, el motivo de unión a ligando(s) parece estar formado por cinco DTM (DTM3, DTM4, DTM5, DTM6 y DTM7) y el segundo lazo extracelular16. Además, la unión del ligando se realiza (al igual que en la mayoría de los GPCR) si guiendo el modelo de dos pasos. En un pri mer paso, el ligando se une con baja afinidad a la zona más externa del receptor y, en un segundo paso, se desplaza al canal interno 39Capítulo | 3 Receptores de somatostatina en tumores hipofisarios © E ls ev ie r. F ot oc op ia r si n au to ri za ci ón e s un d el ito . del receptor, donde se une con gran afinidad a los sitios de unión al ligando17. En lo que respecta a los ligandos naturales, tanto la SST como la CORT exhiben similares afinida des de unión a todos los SSTR en los límites de concentraciones subnanomolares. Sin embargo, los análogos sintéticos de la SST han sido diseñados con el objetivo de unirse preferencialmente a ciertos tipos de SSTR, especialmente el SSTR2, debido a su pre dominante expresión en diversas patologías tumorales. Específicamente, el octreótido y el lanreótido se unen preferencialmente al receptor SSTR2, con moderada afinidad por los receptores SSTR5 y SSTR3; mientras que el pasireótido se une preferencialmente a SSTR5, pero también activa los receptores SSTR1, SSTR2 y SSTR3. En todos los casos, la consecuencia de esta unión ligandorecep tor es la producción de una onda de cambios conformacionales que alcanza los sitios de unión intracelulares responsables de la in teracción con proteínas G heterotriméricas18 y desencadena la activación de una o varias cascadas de señalización intracelular, como se detallará más adelante. Tráfico intracelular Al igual que para otros GPCR, poco se cono ce acerca de los mecanismos que subyacen al tráfico intracelular de exportación de los SSTR. Sin embargo, el tráfico de los SSTR tras la unión de su ligando (endocitosis, reci claje y/o degradación) ha sido estudiado pro fusamente; inicialmente en líneas celulares y cultivos primarios transfectados con SSTR, y posteriormente en el ambiente nativo19. En concreto, las primeras indicaciones in vivo sobre el tráfico intracelular de los SSTR en respuesta a análogos de la SST (octreótido) se observaron por autorradiografía ultraestruc tural en carcinoides del tracto gastrointestinal procedentes de pacientes sometidos a escinti grafía preoperativa de SSTR20. Los estudios sucesivos han demostrado que no todos los SSTR internalizan de manera similar tras la unión del ligando2,21. Por esta razón, y debido a la diferente expresión de los SSTR en los tumores, la comparación de sus propiedades de desensibilización e internalización tras la unión del ligando puede aportar importantes claves para el uso clínico de los análogos de la SST2224. De hecho, es muy probable que el diferente tráfico intracelular de los SSTR pueda estar involucrado en la regulación de la respuesta de las células diana a los análogos de SST. En concreto, el SSTR2 parece ser la mejor opción como diana terapéutica, debido a la desensibilización reducida en respuesta a exposiciones prolongadas a análogos de SST y a su rápido reciclaje a membrana tras ser internalizado25. Por el contrario, el SSTR3 parece una diana terapéutica menos favora ble, debido a su rápida internalización tras la unión de ligando25. Interacción física y funcional entre receptores Aunque originalmente se pensó que, en ge neral, los GPCR, y más concretamente los SSTR, actuaban siempre como monómeros, actualmente se sabe que los GPCR interac cionan para formar dímeros y estructuras supramoleculares complejas (multímeros), proceso que parece estar directamente asocia do a la funcionalidad de estos receptores. De hecho, la dimerización de los GPCR ocurre de manera constitutiva en el retículo endo plasmático tras la síntesis de los receptores y parece ser un requisito para su correcta localización subcelular26. Sin embargo, aunque la dimerización constitutiva de estos receptores parece estar relacionada con su funcionalidad, no todos los GPCR exhiben el mismo grado de dimerización2628, y no se conoce en profundidad cómo afecta esto a su funcionalidad26,2832. En el caso de los SSTR, sorprende el hecho de que dos procesos tan importantes para su funcionalidad, como la homo y la heterodimerización, han sido relativamente poco explorados, a pesar de que dos o más subtipos de SSTR suelen coexpresarse en un mismo tipo celular, incluidos los diferen tes tipos de adenomas hipofisarios2,5. Se sabe que los SSTR son capaces de formar homo y heterodímeros, pero no todos los subtipos presentan la misma capacidad para interaccionar. Puesto que el SSTR2 es el receptormás abundantemente expresado y Actualización en Neuroendocrinología40 ampliamente distribuido2,5, ha sido el más estudiado. Concretamente, la dimerización constitutiva del SSTR2 se ha demostrado uti lizando una doble aproximación que combina técnicas de FRET (transferencia de energía de resonancia de Förster) y la inmunopreci pitación33,34. Sin embargo, esta dimerización constitutiva se disocia tras la unión de su li gando endógeno (SST)33,34. Por su parte, otro de los receptores abundantemente expresados a nivel hipofisario, el receptor SSTR5, pre senta un comportamiento totalmente opuesto al SSTR2, ya que no parece dimerizar tras su síntesis33,34, pero sí en respuesta a su ligando natural (SST). En el caso del SSTR1, los es tudios realizados hasta el momento (FRET, inmunoprecipitación y Western blot) indican que este receptor se sintetiza en estado mono mérico, el cual no es alterado por la presencia de ligandos3335. Finalmente, la capacidad de los receptores SSTR3 y SSTR4 humanos de formar homodímeros no ha sido explorada aún. Por otro lado, hoy en día se sabe que dos o más subtipos de SSTR se suelen coexpresar habitualmente en un tipo celular concreto y, por esto, los eventos de heterodimeriza ción de los SSTR (procesos por los cuales determinados subtipos de SSTR interac cionan para formar heterodímeros o com plejos heteromultiméricos) pueden ser de gran relevancia. Aunque no se han estudiado las interacciones entre todas las parejas de SSTR, parece que estos eventos son bastante selectivos y cruciales para su funcionalidad. En el caso de los SSTR humanos, se ha descrito la interacción entre el SSTR1 y el SSTR536. Concretamente, la sobreexpresión de am bos receptores en líneas celulares aumenta la afinidad por el ligando natural (SST), además de alterar su dinámica de internali zación y sus propiedades de señalización36. Por su parte, la heterodimerización de los receptores SSTR2 y SSTR3 de rata resulta en la reducida funcionalidad del SSTR3 en términos de unión al ligando, dinámica de in ternalización y propiedades de señalización, mientras que la funcionalidad del SSTR2 permanece inalterada. Además, las variantes truncadas del receptor SSTR5 (SSTR5TMD4 y SSTR5TMD5), las cuales están expresadas en tumores hipofisarios junto con otros SSTR, también parecen jugar un papel crucial y se lectivo en los eventos de heterodimerización y heteromultimerización entre los SSTR, ya que, por ejemplo, el receptor SSTR5TMD4 es capaz de interaccionar físicamente con el receptor SSTR2 y el SSTR5, afectando exclusivamente a la señalización mediada por el receptor SSTR237,38. Finalmente, los SSTR también pueden interaccionar física y funcionalmente con miembros de otras familias de receptores, aumentando exponencialmente la comple jidad de esta red de interacciones. En con creto, SSTR539 y SSTR240 son capaces de interaccionar físicamente con el receptor de dopamina 2 (D2), formando heterodímeros con unas capacidades de señalización e internalización particulares. También se ha demostrado la interacción entre el receptor SSTR2 y el receptor de opioides41, originan do heterodímeros con capacidades de fos forilación, internalización y desensibilización diferentes en respuesta a ligandos específicos dirigidos a SSTR2 o al receptor de opioides. Actividad constitutiva de los receptores de somatostatina independiente de ligando Muchos GPCR presentan actividad constitu tiva independiente de la presencia y unión de su ligando específico, es decir, estos GPCR son capaces de adquirir una conformación activa y, por lo tanto, desencadenar la mo dulación de ciertas señales intracelulares, en ausencia de un ligando selectivo42. En el caso de los receptores SSTR cada vez existen más pruebas que sugieren su capacidad para ejercer cierta actividad constitutiva, aunque dicho proceso aún no se ha demostrado in vivo y su importancia fisiopatológica se des conoce hasta el momento. En concreto, la reducción parcial de la ex presión de SSTR2, SSTR3 o SSTR5 en célu las hipofisarias tumorales AtT20 productoras de hormona corticotropa (ACTH) resulta en una elevación de las concentraciones basales de adenosina monofosfato cíclico (AMPc) intracelulares y el aumento de la secreción de ACTH43; mientras que la sobreexpresión 41Capítulo | 3 Receptores de somatostatina en tumores hipofisarios © E ls ev ie r. F ot oc op ia r si n au to ri za ci ón e s un d el ito . del receptor SSTR2 o SSTR5 reduce la res puesta celular al estimulador clásico de la se creción de ACTH (CRH) en esta misma línea celular44. Por otro lado, la sobreexpresión del receptor SSTR2 en células tumorales pro ductoras de GH (células GC)45 o en cultivos primarios de células hipofisarias46 induce una reducción en la producción de GH, lo que en conjunto sugiere una posible implicación fisiopatológica de la actividad constitutiva de los SSTR en la regulación de la hipófisis. RUTAS DE SEÑALIZACIÓN REGULADAS POR LOS RECEPTORES DE SOMATOSTATINA Como se ha descrito antes, la unión de un ligando, endógeno o farmacológico, a los diferentes subtipos de SSTR produce un cambio conformacional en los mismos, lo que conlleva la activación de determinadas proteínas G heterotriméricas asociadas (sub unidades a, b y/o g) y la posterior activación de un conjunto de rutas de señal específicas. Algunas de estas rutas de señal activadas en respuesta a ligando son comunes entre los diferentes subtipos de SSTR (p. ej., ruta de la AMPc, Ca2+ intracelular); sin embargo, también existen rutas de señal que pueden ser activadas exclusivamente por algún subtipo de SSTR concreto. En este sentido, hoy en día es bien conocido que las rutas de señal es pecíficas que son activadas por los SSTR y la consecuencia funcional que esa activación provoca en un tipo celular concreto (p. ej., secreción, proliferación, etc.) no solo de pende directamente del subtipo de receptor activado, sino también de otros muchos parámetros, entre los que se encuentran el ligando concreto (endógeno [SST o CORT] o sintético [p. ej., octreótido, pasireótido]), la dosis del ligando y, lo que quizás sea más importante, del ambiente celular en el que se encuentra, ya que se ha demostrado que la respuesta funcional de un mismo receptor en un tejido concreto puede ser completamente diferente en otro tejido, etc.8,18,47,48. De he cho, los estudios encaminados a identificar la señalización de los SSTR y la función concreta asociada a cada uno de los subtipos de SSTR han sido, desde el punto de vista experimental, bastante más complicados de lo que en principio se pensaba. Esto ha sido debido, entre otras razones, a que, por ejemplo, diferentes subtipos de SSTR se encuentran generalmente coexpresados en proporciones diferentes en un mismo tipo celular y, por tanto, la señal predominante que se ve activada en respuesta a un ligando específico depende de la distribución celu lar específica de los diferentes SSTR, así como de los elementos señalizadores (proteínas transductoras) presentes en ese tipo celular49. Además, tal y como se ha comentado en apar tados anteriores: 1) los SSTR pueden formar homo y heterodímeros con otros receptores, proceso generalmente muy específico y cru cial para sus propiedades de señalización y funcionalidad37,50; 2) algunos SSTR tienen actividad constitutiva, ya que poseen la capa cidad de adoptar una conformación activa sin necesidad de ser activados por un ligando42, y 3) la señalización de los SSTR puede estar también regulada por procesos intracelulares de tráfico y endocitosis de receptores22. Por todas estas razones, la determinación de las rutas de señal específicas que son activadas por cada uno de los subtipos de SSTR y la consecuencia funcional que esa activación provoca en diferentes tipos celulares, como las células hipofisarias normales y tumora les, ha sido un reto muy complicado para losinvestigadores y, por tanto, hoy en día se dis pone de insuficiente información al respecto. En esta sección, se describen brevemente las rutas de señal más conocidas que están asociadas a la mayoría de los SSTR a nivel hipofisario y algunas de las vías efectoras, menos estudiadas, que pueden ser activadas por la SST o sus análogos en células hipofi sarias normales y/o tumorales. Canales de potasio y calcio La función más conocida de la SST y sus análogos a nivel hipofisario es la de inhibir la secreción hormonal (exocitosis vesicular) estimulada por diferentes reguladores hipo fisarios primarios (p. ej., hormona liberadora de GH [GHRH], ghrelina, etc.)51,52. En es te sentido, hoy en día se conoce bien que este efecto inhibidor está directamente asociado Actualización en Neuroendocrinología42 a la alteración en las concentraciones de Ca2+ intracelular mediada por las proteínas Gai/o8,18,47. Concretamente, la SST ejerce sus acciones inhibidoras sobre las células hipofisarias mediante la apertura de canales de K+ a los que están acoplados todos los SSTR, excepto al receptor SSTR3, aunque dicha acción parece estar más íntimamente rela cionada, al menos en el caso de las células somatotropas, con el receptor SSTR253. La apertura de dichos canales de K+ provoca una hiperpolarización de la membrana celular y el cierre de los canales de Ca2+ sensibles a voltaje tipo N y L, lo que se traduce en una disminución de las concentraciones de Ca2+ intracelular y la consecuente inhibición de la secreción hormonal8,18,47. En este sentido, cabe destacar que el tratamiento con CORT puede ejercer tanto efectos inhibidores como estimuladores so bre las concentraciones de Ca2+ intracelular en células hipofisarias en cultivo, lo cual po dría estar asociado a la respuesta diferencial que la CORT puede ejercer sobre las células somatotropas y corticotropas (respuesta in hibidora) con respecto a las lactotropas (res puesta estimuladora)54. Adenilato ciclasa/adenosina monofosfato cíclico SST y sus análogos también son bien co nocidos por ser inhibidores de la actividad basal y estimulada de la adenilato ciclasa y de los niveles de AMPc en la hipófisis, lo cual suele estar generalmente acompañado de una disminución en la liberación hormonal, aunque también, en algunos casos, de una inhibición en la proliferación celular8,18,47. En dicho efecto inhibidor de la SST sobre la actividad adenilato ciclasa y los niveles de AMPc parecen estar involucrados todos los subtipos de SSTR, aunque algunos estudios indican que el receptor dominante asociado a dichas acciones inhibidoras de la SST y sus análogos es el receptor SSTR2 a través de la activación de proteínas Gai/o47,55,56. Se desconoce si la reducción de AMPc y la inhibición de las concentraciones de Ca2+ se llevan a cabo de manera independiente para producir una inhibición de la secreción hormonal hipofisaria, puesto que ambos procesos celulares ocurren tras la unión del ligando (SST o sus análogos) a los SSTR y que la activación de ambas rutas de señal son dependientes de proteínas Gai. Además, cabe destacar que varios estudios han demostrado que la SST, dependiendo de la dosis utilizada, también es capaz de estimular las concen traciones de AMPc en células hipofisarias de varias especies, incluyendo primates, y dicho efecto estimulador está asociado a un incremento en la secreción de GH a través del receptor SSTR512,56. Fosfotirosinas fosfatasas Mientras que los efectos inhibidores de la SST y sus análogos sobre los niveles de Ca2+ intracelular y de AMPc están principalmente asociados a la regulación de las secreciones hormonales hipofisarias, sus efectos inhibi dores sobre la proliferación celular de varios tipos celulares endocrinos, incluidos las célu las hipofisarias, se llevan a cabo a través de la activación de una gran variedad de proteínas tirosina fosfatasa (PTP)57. Concretamente, se ha demostrado que todos los SSTR están aso ciados a la activación de las PTP; sin embargo, a nivel hipofisario solamente se ha estudiado con algo más de profundidad la asociación del receptor SSTR2 con las PTP, siendo la fami lia SHP1 la que parece estar principalmente involucrada en los efectos antiproliferativos de la SST y sus análogos en adenomas hipo fisarios57,58. Además, el efecto estimulador de la apoptosis celular en respuesta a análogos y agonistas del receptor SSTR2 (octreótido y BIM23120) en adenomas productores de GH es bloqueado en presencia de un inhibidor de PTP59, lo que sugiere que la actividad de las PTP asociadas a los SSTR en adenomas hipofisarios podría no estar exclusivamente vinculada a efectos antiproliferativos, sino también a efectos de inducción de muerte celular a través del receptor SSTR2. Otras rutas de señalización En las secciones anteriores se han descrito tres de las rutas de señal más conocidas y estudiadas asociadas a los SSTR a nivel 43Capítulo | 3 Receptores de somatostatina en tumores hipofisarios © E ls ev ie r. F ot oc op ia r si n au to ri za ci ón e s un d el ito . hipofisario. Sin embargo, existen diversos estudios concretos que demuestran la partici pación de otras rutas de señal en las acciones hipofisarias de la SST y sus análogos, entre las que se incluyen las rutas fosfolipasa C/ fosfátidos de inositol/proteína cinasa A, proteínas cinasas activadas por mitógenos (MAPK), óxido nítrico, guanilato ciclasa/ guanosín monofosfato cíclico (GMPc), fosfatidoinositol3cinasa/Akt/mTOR (del inglés mammalian target of rapamicine), Wnt/bcatenina, NFb/JNK/caspasas, etc. Sin embargo, los datos sobre la relevancia fisiológica de estas rutas de señal sobre la secreción hormonal, proliferación celular y otros procesos celulares hipofisarios son insuficientes, en algunos casos contradic torios, y la mayor parte se ha enfocado casi exclusivamente en líneas celulares tumorales hipofisarias (p. ej., GH3, GC, AtT20), y en pocos casos en células somatotropas norma les y tumorales en cultivo47,49,56,58,6063. PRESENCIA Y FISIOPATOLOGÍA DE LOS RECEPTORES DE SOMATOSTATINA EN HIPÓFISIS NORMALES Y ADENOMAS HIPOFISARIOS La adenohipófisis está compuesta principal mente por cinco tipos celulares secretores diferenciados y por tejido de soporte (células foliculoestrelladas) (v. capítulos 1 y 2), ade más de un abundante lecho capilar. Los cinco tipos celulares secretores tienen un origen común, pero se diferencian durante el desa rrollo embrionario hasta constituir las células somatotropas que producen GH; células lac totropas, productoras de prolactina; células corticotropas, que sintetizan y procesan la proopiomelanocortina (POMC) para generar ACTH; células gonadotropas, que producen hormona luteinizante y hormona estimulante del folículo, y tirotropas, secretoras de tiro tropina64. Los adenomas hipofisarios suelen ser neoplasmas benignos con alta capacidad de invasión de las estructuras adyacentes origi nados a partir de las células secretoras de la hipófisis6567. Por esta razón suelen provocar una hipersecreción hormonal dependiente del tipo celular que lo haya originado: los prolactinomas son los más frecuentes68; los somatotropinomas provocan acromegalia, debido, sobre todo, a la consecuente hiperse creción del factor similar a la insulina en res puesta a la elevada concentración de GH69; los corticotropinomas causan la enfermedad de Cushing como consecuencia de la expo sición a un exceso de cortisol70; los tirotropi nomas, secretores de tirotropina, son los más infrecuentes71, mientras que las hiperplasias procedentes de células gonadotropas suelen originar adenomas no funcionantes (sin se creción hormonal excesiva)72, que pueden sobreexpresar las subunidades b de folitro pina y luteotropina, o, más frecuentemente, la subunidad a común para estas hormonas, aunque en raras ocasiones pueden presentar secreción desregulada, denominándose así gonadotropinomas73.Como se ha mencionado anteriormente, la función más importante que ejerce la SST a nivel hipofisario es la inhibición de la se creción hormonal, especialmente bloqueando la exocitosis de los gránulos de secreción7476 a través de la unión a sus receptores7781. Con cretamente, en los adenomas hipofisarios se ha descrito abundantemente la expresión de los SSTR; sin embargo, los resultados de las primeras aproximaciones mediante técnicas de reacción en cadena de la polimerasa con vencional y Southern blot77,78,8285 no fueron demasiado claros. Afortunadamente, el uso de la reacción en cadena de la polimerasa cuantitativa a tiempo real, acompañada de técnicas de inmunohistoquímica con anti cuerpos específicos para cada uno de los SSTR, ha permitido determinar con cierta precisión el patrón de expresión de los SSTR tanto en hipófisis normales como en los distintos tipos de adenomas hipofisarios. Hipófisis normales Los estudios de expresión de SSTR llevados a cabo en muestras disponibles de hipófi sis normales procedentes de autopsias han permitido descubrir que los receptores más abundantes son el SSTR575,79 y el SSTR286, siendo el SSTR5 el receptor predominante, seguido de los receptores SSTR2, SSTR1 Actualización en Neuroendocrinología44 y SSTR3, mientras que el receptor SSTR4 no se encuentra expresado en hipófisis de individuos adultos, aunque sí se detecta en muestras de hipófisis fetal78. En este sentido, cabe destacar que se han publicado multitud de estudios que indican que existe un gran número de factores, centrales y periféricos, que son capaces de modular los niveles de expresión de los receptores SSTR a nivel hi pofisario en diversas especies, tanto in vitro como in vivo (bajo condiciones fisiológicas normales y extremas) (tabla 31)47,75,79. La unión del ligando a los SSTR en las células hipofisarias normales desencadena respuestas funcionales, generalmente de carácter inhibitorio, que tienen como conse cuencia una alteración en la secreción hormo nal1,7,8,74. En concreto, los receptores SSTR2 y SSTR5 parecen ser los responsables del efecto inhibidor ejercido por concentraciones altas de SST sobre las secreciones de GH, ACTH y/o TSH12,56,8790, aunque el SSTR1 parece también estar involucrado en la inhi bición de la secreción de GH91,92. Además, algunos estudios indican que el SSTR5 es el receptor involucrado en la inhibición de la SST sobre la secreción de prolactina93,94. Por otro lado, se ha comprobado que la CORT también inhibe la secreción de GH y ACTH, mientras que estimula la secreción de pro lactina in vitro e in vivo54. Además, diversos estudios han demostrado que el efecto que la SST y la CORT ejercen sobre la secreción de hormonas hipofisarias, especialmente de GH, depende de su concentración, ya que el trata miento con dosis bajas de SST y CORT pue de ejercer un efecto paradójico estimulador de la secreción de GH en diversas especies, y que dicho efecto parece estar mediado a través del SSTR588,9597. Adenomas hipofisarios Somatotropinomas En los somatotropinomas, los receptores SSTR5 y SSTR2 se encuentran abundante mente expresados en todas las series estudia das7579,98105. Dicho perfil de expresión de los SSTR en estos tumores es similar al observa do en hipófisis normales, posiblemente debi do a que las células somatotropas constituyen la población mayoritaria en la hipófisis, pu diendo llegar al 50%106. Sin embargo, aunque el patrón de expresión de SSTR más expresa do sea muy similar entre hipófisis normales y somatotropinomas, sus niveles cuantitativos no lo son, puesto que se observa un aumento significativo en los de expresión del receptor SSTR2 y una disminución en los niveles del receptor SSTR1 en somatotropinomas con respecto a hipófisis normales79, mientras que no se observan diferencias significativas en la expresión del receptor SSTR5. Además, es importante destacar que la expresión de variantes truncadas del receptor SSTR5 tam bién ha sido descrita en somatotropinomas6, TABLA 3-1 Expresión relativa de los receptores de somatostatina (SSTR) en hipófisis normales y adenomas hipofisarios* SSTR1 SSTR2 SSTR3 SSTR4 SSTR5 Hipófisis normal + ++ + +++ Somatotropinoma + +++ + + +++ Prolactinoma +++ + + + ++ Corticotropinoma + ++ + +++ No funcionante + ++ +++ + Tirotropinoma + +++ + +++ *Las técnicas utilizadas para detectar la presencia y abundancia de los distintos receptores son diversas (reacción en cadena de la polimerasa convencional, reacción en cadena de la polimerasa convencional cuantitativa en tiempo real, Southern blot, inmunohistoquímica e hibridación in situ). 45Capítulo | 3 Receptores de somatostatina en tumores hipofisarios © E ls ev ie r. F ot oc op ia r si n au to ri za ci ón e s un d el ito . en donde se observa una clara sobreexpresión del receptor SSTR5TMD4 en comparación con la hipófisis normal. De forma similar, el uso de anticuerpos específicos para los dis tintos SSTR en somatotropinomas ha demos trado que el 100% de estos adenomas expresa los receptores SSTR5102 y SSTR3103, el 84% el receptor SSTR2102, y el 79% el receptor SSTR1107, lo que sustenta el uso de agonistas específicos contra los receptores SSTR para el tratamiento clínico de estos pacientes. En concreto, el tratamiento con octreótido y lanreótido reduce o normaliza las concen traciones de GH y factor de crecimiento simi lar a la insulina I (IGFI), y reduce el tamaño tumoral en pacientes con acromegalia69. El tratamiento con pasireótido, sobre todo en la presentación LAR (formulación de acción prolongada), parece ser también muy efecti vo en ensayos clínicos108. Esto es consistente con estudios in vitro, que han demostrado que SST, octreótido y pasireótido son capaces de suprimir la secreción de GH99, aunque no alteran la expresión de ARN mensajero109. En este sentido, algunos estudios han mostrado que SST, octreótido y pasireótido ejercen efectos comparables sobre la secreción de GH99, mientras que otros estudios indican que la activación de los receptores SSTR2 y SSTR5 usando simultáneamente agonis tas específicos contra el SSTR2 y el SSTR5 ejerce un efecto inhibitorio mayor93, lo que sugiere que la eficacia de dichos compuestos podría ser dependiente de la presencia y/o niveles de expresión de los subtipos de SSTR en las células de los somatotropinomas. De hecho, recientemente se ha observado una correlación positiva entre la presencia y ni veles de expresión del receptor SSTR2 en la pieza tumoral y la capacidad del octreótido y del pasireótido para inhibir las concen traciones de GH e IGFI en pacientes con acromegalia110, mientras que el efecto de ninguno de los dos análogos se correlaciona con la expresión del receptor SSTR599. Sin embargo, esta correlación está condicionada por la presencia de otros SSTR, ya que la presencia y niveles de expresión del receptor SSTR5TMD4 se ha asociado con la falta de respuesta a análogos de SST en la reducción de la secreción de GH in vivo111. Finalmente, en el caso de adenomas con secreción mixta de GH y prolactina, se ha comprobado que el tratamiento con agonistas específicos de SSTR5 solos109, o en combinación con ago nistas de SSTR2112, inhibe la secreción de prolactina (tabla 32). Prolactinomas Se ha comprobado que los prolactinomas expresan receptores SSTR1, SSTR5 y SSTR299,100,104,112,113. Sin embargo, estos tumo res también poseen una alta expresión de re ceptores de dopamina, especialmente del D2, y por ello el tratamiento inicial de elección para estos adenomas son los agonistas es pecíficos de este receptor (p. ej., cabergolina), debido, en parte, a los resultados previos que indican un alto porcentaje de eficacia de estos fármacos en el control clínico de los pacientes con prolactinomas. Sin embargo, existe un pequeño porcentaje de prolactinomas que son resistentes al tratamiento farmacológico con agonistas de dopamina, en losque se ha observado una elevada expresión del receptor SSTR1112, por lo que en estos casos la combi nación con análogos de dopamina y SST está en fase experimental114,115. Desafortunada mente, la función precisa del receptor SSTR1 en prolactinomas sigue siendo bastante des conocida, aunque en un estudio individual se ha comprobado que el tratamiento con un agonista específico del SSTR1 in vitro no parece inducir supresión de la secreción de prolactina ni de la síntesis de ADN (medida indirecta de proliferación celular), ni siquiera en los adenomas con mayor expresión del receptor SSTR1112. En este mismo estudio, el agonista del receptor SSTR5, pero no el del SSTR2, inhibió la secreción de prolactina en prolactinomas sensibles al tratamiento con agonistas de dopamina, mientras que en el grupo de prolactinomas resistentes ninguno de los agonistas específicos inhibió la secre ción de prolactina112. De acuerdo con estos estudios, el pasireótido, pero no el octreótido, inhibe la secreción de prolactina en prolacti nomas99, lo que podría explicarse por la baja expresión del receptor SSTR2 en estos adeno mas. De hecho, se ha comprobado que la so breexpresión de SSTR2 en cultivos primarios de prolactinomas promueve la inhibición de la Actualización en Neuroendocrinología46 secreción de prolactina en respuesta al octreó tido mediada por AMPc113. Asimismo, existe un estudio que demuestra que el octreótido y el pasireótido inhiben de forma similar la secreción de prolactina en adenomas mixtos secretores de GH y prolactina99. Corticotropinomas Diversos estudios indican que el SSTR5 es el receptor más expresado en corticotropi nomas, mientras que el receptor SSTR2 se ex presa en menor medida75,8090,103,105,116. Por el contrario, un estudio indicó que los cortico tropinomas clínicamente silentes, caracteri zados por una inmunohistoquímica positiva para ACTH, pero sin presentar los síntomas de una sobreexposición al cortisol, presen tan una mayor expresión de los receptores SSTR1 y SSTR2, pero prácticamente nula del receptor SSTR5116. TABLA 3-2 Algunos de los factores reguladores de la expresión de los receptores de somatostatina (SSTR) en hipófisis Tratamiento SSTR1 SSTR2 SSTR3 SSTR4 SSTR5 Reguladores endocrinos SST14 (más de 24 h)126,127 + –/+ + + + SST alta dosis (4 h)88 + + 0 0 + SST baja dosis (4 h)88 + + 0/– GHRH88,127,128 0/+ 0/+ 0/– Ghrelina88,127,128 0/+ 0/– 0/– Tiroxina129 + + Hormonas esteroides Estradiol (24 h)130-134 –/+ + –/+ +/– Testosterona (24 h)130,134 –/+ + + Progesterona (24 h)134 + 0 – Dexametasona (2 h)134 + + 0 Dexametasona (más de 24 h)134-136 – – + 0 Estado metabólico alterado Ayuno137,138 0/– 0/− 0/– 0 0/– Diabetes mellitus137 – – – 0 – Citocinas TGF-b139 + Activadores de rutas de señalización Forscolina88 + 0/+ 0/– Activador PKC (TPA)88 + 0 0 Resultados derivados de estudios en líneas celulares hipofisarias y cultivos primarios de hipófisis de cerdo, rata, ratón, pescado y babuino de distintos sexos. +, aumento de expresión; –, disminución de expresión; 0, no hay cambios; GHRH, hormona liberadora de la hormona de crecimiento; PKC, proteína cinasa C; SST, somatostatina; TGF-b, factor de crecimiento transformante b. Adaptado y actualizado de Ben-Shlomo y Melmed47. 47Capítulo | 3 Receptores de somatostatina en tumores hipofisarios © E ls ev ie r. F ot oc op ia r si n au to ri za ci ón e s un d el ito . Ensayos realizados in vitro sobre culti vos celulares derivados de corticotropino mas humanos y sobre la línea corticotropa tumoral AtT20 han demostrado que la SST, pero no el octreótido, inhibe la secreción de ACTH81,98, lo cual concuerda con la falta de eficacia del tratamiento con octreótido y lanreótido en pacientes con enfermedad de Cushing117. Por su lado, el pasireótido es también eficaz en la inhibición de la secre ción hormonal y la proliferación de cultivos celulares derivados de corticotropinomas in vitro80, por lo que se ha sido postulado como un tratamiento prometedor en la en fermedad de Cushing, lo cual ha sido avalado por los resultados preliminares obtenidos en algunos ensayos clínicos118120. Adenomas no funcionantes Los adenomas no funcionantes presentan una expresión predominante de los receptores SSTR3 y SSTR2, mientras que la expresión del receptor SSTR5 suele ser nula o muy ba ja75,86,100,116,121. Sin embargo, aunque algunos estudios han demostrado que el tratamiento farmacológico de adenomas no funcionantes con análogos de SST podría mejorar los sín tomas asociados al crecimiento del tamaño tumoral asociado a estos tumores72, otros es tudios no han obtenido los mismos resulta dos y, por tanto, actualmente no se dispone de resultados totalmente concluyentes. Por otro lado, los estudios in vitro indican que la activación de los receptores SSTR1 y SSTR2 con agonistas específicos, pero no la SST o el agonista del receptor SSTR5, inhiben la se creción de la subunidad a y de cromograni na A. Además, el agonista del receptor SSTR1 induce una inhibición de la proliferación, mientras que el agonista del receptor SSTR5 y el combinado SSTR2SSTR5 estimulan la proliferación celular en adenomas no funcio nantes122. Asimismo, se ha observado una inhi bición de la viabilidad celular en respuesta al pasireótido únicamente en una proporción de adenomas no funcionantes clasificados por responder a la SST inhibiendo factores angiogénicos (VEGF), lo que conduce a la idea de que el pasireótido inhibe la viabilidad celular mediante la inhibición de la secreción de VEGF86. De hecho, actualmente existe un ensayo clínico abierto (NCT01283542 en http://www.clinicaltrials.gov) para el trata miento con pasireótido LAR como primera aproximación antes de la cirugía. Tirotropinomas Aunque debido a la infrecuencia de casos de tirotropinomas son pocos los estudios que han abordado su análisis, parece que los recep tores más frecuentemente expresados son el SSTR2, 3 y SSTR5123,124. De hecho, el octreótido se utiliza para el tratamiento de este tipo de adenomas125, normalizando la secreción en el 90% de los pacientes y dis minuyendo el tamaño tumoral en el 45% de los mismos124. Además, ensayos realizados in vitro sugieren que la eficacia del octreótido en la inhibición de tirotropina podría incremen tarse cuando se combina con cabergolina124. CONCLUSIONES El conjunto de los estudios revisados en esta sección indica claramente que en los últimos años se ha logrado avanzar en el conocimien to de la propiedades funcionales y rutas de señalización asociadas a los SSTR en hipó fisis normales y adenomas hipofisarios; sin embargo, también ha quedado de manifiesto, a través de este y otros trabajos publicados recientemente, que aún queda mucho por descubrir acerca de los complejos mecanis mos celulares y moleculares asociados al sistema regulador formado por la SST, la CORT, sus receptores y los agonistas es pecíficos a nivel hipofisario y a su relación con la diferenciación, progresión y respuesta farmacológica de los tumores hipofisarios. En este sentido, dada la importancia de este sistema regulador en el tratamiento de los adenomas hipofisarios, la neoplasia intra craneal más común entre los adultos y cuya relevancia está creciendo significativamente por el aumento de la edad media de la po blación, en el futuro próximo se requerirán estudios celulares, moleculares y funcionales (in vitro e in vivo) más profundos y detalla dos en células derivadas directamente de los tumores, así como el establecimiento de modelos celulares y animales de experimen tación, que nos permitan conocer mejor la http://www.clinicaltrials.gov/ Actualización en Neuroendocrinología48 respuesta funcional de las células tumorales hipofisarias con el fin último de conseguir mejorar las aproximaciones diagnósticas y terapéuticas en estas patologías. El conjun to de todos estos estudios y resultados, así como el conocimientoindividualizado de los perfiles de expresión de los SSTR de las células tumorales de los pacientes, permitirá obtener una información que puede resultar clave para ayudar a seleccionar la terapia personalizada más adecuada y eficiente para el paciente que posee un adenoma hipofisario específico con unas características celulares y moleculares concretas. AGRADECIMIENTOS El trabajo de investigación del grupo de los autores está financiado mediante los proyectos PI03692012, PI05412013, BIO139, CTS5051 y CTS1406 (Junta de Andalucía), BFU201019300 (MINECO/FE DER), PI13/00651 y Programa Sara Borrell CD11/00276 (Instituto de Salud Carlos III), Ayuda Merck Serono 2013 y proyectos con cedidos por Ipsen y Novartis. CIBERObn es una iniciativa del Instituto de Salud Carlos III. BIBLIOGRAFÍA 1. Brazeau P, Vale W, Burgus R, Ling N, Butcher M, Rivier J, et al. Hypothalamic polypeptide that inhibits the secretion of immunoreactive pituitary growth hormone. Science 1973;179:779. 2. Olias G, Viollet C, Kusserow H, Epelbaum J, Meyerhof W. Regulation and function of somatos tatin receptors. J Neurochem 2004;89:105791. 3. de Lecea L, Criado JR, ProsperoGarcia O, Gautvik KM, Schweitzer P, Danielson PE, et al. A cortical neuropeptide with neuronal depressant and sleep modulating properties. Nature 1996;381:2425. 4. Gahete MD, DuránPrado M, Luque RM, Martínez Fuentes AJ, VázquezMartínez R, Malagón MM, et al. Are somatostatin and cortistatin two siblings in regulating endocrine secretions? In vitro work ahead. Mol Cell Endocrinol 2008;286:12834. 5. Moller LN, Stidsen CE, Hartmann B, Holst JJ. Somatostatin receptors. Biochim Biophys Acta 2003;1616:184. 6. DuránPrado M, Gahete MD, MartinezFuentes AJ, Luque RM, Quintero A, Webb SM, et al. Identifi cation and characterization of two novel truncated but functional isoforms of the somatostatin receptor subtype 5 differentially present in pituitary tumors. J Clin Endocrinol Metab 2009;94:263443. 7. Patel YC. Somatostatin its receptor family. Front Neuroendocrinol 1999;20:15798. 8. Theodoropoulou M, Stalla GK. Somatostatin re ceptors: from signaling to clinical practice. Front Neuroendocrinol 2013;34:22852. 9. Larhammar D, Sundstrom G, Dreborg S, Daza DO, Larsson TA. Major genomic events and their consequences for vertebrate evolution and endo crinology. Ann N Y Acad Sci 2009;1163:2018. 10. Tostivint H, Lihrmann I, Vaudry H. New insight into the molecular evolution of the somatostatin family. Mol Cell Endocrinol 2008;286:517. 11. MoaeenudDin M, Yang LG. Evolutionary history of the somatostatin and somatostatin receptors. J Genet 2009;88:4153. 12. Luque RM, DuránPrado M, GarcíaNavarro S, GraciaNavarro F, Kineman RD, Malagón MM, et al. Identification of the somatostatin receptor subtypes (sst) mediating the divergent, stimulatory/ inhibitory actions of somatostatin on growth hor mone secretion. Endocrinology 2006;147:29028. 13. CórdobaChacón J, Gahete MD, DuránPrado M, PozoSalas AI, Malagón MM, GraciaNavarro F, et al. Identification and characterization of new functional truncated variants of somatostatin receptor subtype 5 in rodents. Cell Mol Life Sci 2010;67:114763. 14. DuránPrado M, Gahete MD, DelgadoNiebla E, MartínezFuentes AJ, VázquezMartínez R, García Navarro S, et al. Truncated variants of pig soma tostatin receptor subtype 5 (sst5) act as dominant negative modulators for sst2mediated signaling. Am J Physiol Endocrinol Metab 2012;303:E132534. 15. Schonbrunn A, Tashjian H Jr. Characterization of functional receptors for somatostatin in rat pituitary cells in culture. J Biol Chem 1978;253:647383. 16. Kumar U, Grant M. Somatostatin and somatostatin receptors. Results Probl Cell Differ 2010;50:13784. 17. De Martino MC, Hofland LJ, Lamberts SW. So matostatin and somatostatin receptors: from basic concepts to clinical applications. Prog. Brain Res 2010;182:25580. 18. Shpakov AO. Somatostatin receptors and signaling cascades coupled to them. Zh Evol Biokhim Fiziol 2012;48:32941. 19. Csaba Z, Peineau S, Dournaud P. Molecular me chanisms of somatostatin receptor trafficking. J Mol Endocrinol 2012;48:R112. 20. Janson ET, Westlin JE, Ohrvall U, Oberg K, Lukinius A. Nuclear localization of 111In after intravenous injection of [111InDTPADPhe1] octreotide in patients with neuroendocrine tumors. J Nucl Med 2000;41:15148. 21. Csaba Z, Dournaud P. Cellular biology of somatos tatin receptors. Neuropeptides 2001;35:123. 22. Hofland LJ, Lamberts SW. The pathophysiological consequences of somatostatin receptor internaliza tion and resistance. Endocr Rev 2003;24:2847. 23. Hofland LJ. Responsiveness to somatostatin ana log treatment and potentials of novel somatostatin analog. J Endocrinol Invest 2003;26(8 Suppl):813. 24. Reubi JC. Peptide receptors as molecular targets for cancer diagnosis and therapy. Endocr Rev 2003;24:389427. 49Capítulo | 3 Receptores de somatostatina en tumores hipofisarios © E ls ev ie r. F ot oc op ia r si n au to ri za ci ón e s un d el ito . 25. Jacobs S, Schulz S. Intracellular trafficking of somatostatin receptors. Mol Cell Endocrinol 2008;286:5862. 26. Bulenger S, Marullo S, Bouvier M. Emerging role of homo and heterodimerization in Gproteincoupled receptor biosynthesis and maturation. Trends Phar macol Sci 2005;26:1317. 27. Milligan G. G proteincoupled receptor dimeri zation: function and ligand pharmacology. Mol Pharmacol 2004;66:17. 28. Pfleger KD, Eidne KA. Monitoring the formation of dynamic Gproteincoupled receptorprotein com plexes in living cells. Biochem J 2005;385:62537. 29. Bai M. Dimerization of Gproteincoupled re ceptors: roles in signal transduction. Cell Signal 2004;16:17586. 30. Terrillon S, Bouvier M. Roles of Gproteincoupled receptor dimerization. EMBO Rep 2004;5:304. 31. Prinster SC, Hague C, Hall RA. Heterodimeri zation of G proteincoupled receptors: specifi city and functional significance. Pharmacol Rev 2005;57:28998. 32. Milligan G, Smith NJ. Allosteric modulation of heterodimeric Gproteincoupled receptors. Trends Pharmacol Sci 2007;28:61520. 33. Grant M, Collier B, Kumar U. Agonistdependent dissociation of human somatostatin receptor 2 dimers: a role in receptor trafficking. J Biol Chem 2004;279:3617983. 34. Grant M, Patel RC, Kumar U. The role of subtype specific ligand binding and the Ctail domain in dimer formation of human somatostatin receptors. J Biol Chem 2004;279:3863643. 35. Patel RC, Lange DC, Patel YC. Photobleaching fluorescence resonance energy transfer reveals ligandinduced oligomer formation of human soma tostatin receptor subtypes. Methods 2002;27:3408. 36. Rocheville M, Lange DC, Kumar U, Sasi R, Patel RC, Patel YC. Subtypes of the somatostatin recep tor assemble as functional homo and heterodimers. J Biol Chem 2000;275:78629. 37. DuránPrado M, Gahete MD, HerguetaRedondo M, MartínezFuentes AJ, CórdobaChacón J, Palacios J, et al. The new truncated somatostatin receptor variant sst5TMD4 is associated to poor prognosis in breast cancer and increases malig nancy in MCF7 cells. Oncogene 2012;31:204961. 38. CórdobaChacón J, Gahete MD, DuránPrado M, Luque RM, Castano JP. Truncated somatostatin recep tors as new players in somatostatincortistatin pathophysiology. Ann N Y Acad Sci 2011;1220:615. 39. Rocheville M, Lange DC, Kumar U, Patel SC, Patel RC, Patel YC. Receptors for dopamine and soma tostatin: formation of heterooligomers with enhan ced functional activity. Science 2000;288:1547. 40. Baragli A, Alturaihi H, Watt HL, Abdallah A, Ku mar U. Heterooligomerization of human dopamine receptor 2 and somatostatin receptor 2 coimmuno precipitation and fluorescence resonance energy transfer analysis. Cell Signal 2007;19:230416. 41. Pfeiffer M, Koch T, Schroder H, LaugschM, Hollt V, Schulz S. Heterodimerization of somatostatin and opioid receptors crossmodulates phosphory lation, internalization, and desensitization. J Biol Chem 2002;277:1976272. 42. Seifert R, WenzelSeifert K. Constitutive activity of Gproteincoupled receptors: cause of disease and common property of wildtype receptors. Naunyn Schmiedebergs Arch Pharmacol 2002;366:381416. 43. BenShlomo A, Pichurin O, Barshop NJ, Waw rowsky KA, Taylor J, Culler MD, et al. Selective regulation of somatostatin receptor subtype signa ling: evidence for constitutive receptor activation. Mol Endocrinol 2007;21:256578. 44. BenShlomo A, Zhou C, Pichurin O, Chesnokova V, Liu NA, Culler MD, et al. Constitutive somatos tatin receptor activity determines tonic pituitary cell response. Mol Endocrinol 2009;23:33748. 45. BenShlomo A, Pichurin O, Khalafi R, Zhou C, Chesnokova V, Ren SG, et al. Constitutive soma tostatin receptor subtype 2 activity attenuates GH synthesis. Endocrinology 2013;154:2399409. 46. Acunzo J, Thirion S, Roche C, Saveanu A, Gunz G, Germanetti AL, et al. Somatostatin receptor sst2 decreases cell viability and hormonal hyperse cretion and reverses octreotide resistance of human pituitary adenomas. Cancer Res 2008;68:1016370. 47. BenShlomo A, Melmed S. Pituitary somatos tatin receptor signaling. Trends Endocrinol Metab 2010;21:12333. 48. Eglen RM. Emerging concepts in GPCR function the influence of cell phenotype on GPCR pharma cology. Proc West Pharmacol Soc 2005;48:314. 49. Cakir M, Dworakowska D, Grossman A. Soma tostatin receptor biology in neuroendocrine and pituitary tumours: part 1molecular pathways. J Cell Mol Med 2010;14:257084. 50. DuránPrado M, Malagón MM, GraciaNavarro F, Castaño JP. Dimerization of G proteincoupled receptors: new avenues for somatostatin receptor signalling, control and functioning. Mol Cell Endo crinol 2008;286:638. 51. Gahete MD, DuránPrado M, Luque RM, Martínez Fuentes AJ, Quintero A, GutiérrezPascual E, et al. Understanding the multifactorial control of growth hormone release by somatotropes: lessons from comparative endocrinology. Ann N Y Acad Sci 2009;1163:13753. 52. Sam S, Frohman LA. Normal physiology of hypo thalamic pituitary regulation. Endocrinol Metab Clin North Am 2008;37:122. 53. Yang SK, Parkington HC, Epelbaum J, Keating DJ, Chen C. Somatostatin decreases voltagegated Ca2+ currents in GH3 cells through activation of somatostatin receptor 2. Am J Physiol Endocrinol Metab 2007;292:E18631870. 54. CórdobaChacón J, Gahete MD, PozoSalas AI, MartínezFuentes AJ, de Lecea L, GraciaNavarro F, et al. Cortistatin is not a somatostatin analogue but stimulates prolactin release and inhibits GH and ACTH in a genderdependent fashion: potential role of ghrelin. Endocrinology 2011;152:480012. 55. DuránPrado M, Bucharles C, González BJ, Mar tínezFuentes AJ, Quintero A, GutiérrezPascual E, Actualización en Neuroendocrinología50 et al. Porcine somatostatin receptor 2 displays typical pharmacological sst2 features but unique dynamics of homodimerization and internalization. Endocrinology 2007;148:41121. 56. CórdobaChacón J, Gahete MD, Culler MD, Castaño JP, Kineman RD, Luque RM. Somatos tatin dramatically stimulates growth hormone release from primate somatotrophs acting at low doses via somatostatin receptor 5 and cyclic AMP. J Neuroendocrinol 2012;24:45363. 57. Florio T. Somatostatin/somatostatin receptor sig nalling: phosphotyrosine phosphatases. Mol Cell Endocrinol 2008;286:408. 58. Theodoropoulou M, Zhang J, Laupheimer S, Paez Pereda M, Erneux C, Florio T, et al. Octreotide, a somatostatin analogue, mediates its antiproliferati ve action in pituitary tumor cells by altering phos phatidylinositol 3kinase signaling and inducing Zac1 expression. Cancer Res 2006;66:157682. 59. Ferrante E, Pellegrini C, Bondioni S, Peverelli E, Locatelli M, Gelmini P, et al. Octreotide promotes apoptosis in human somatotroph tumor cells by activating somatostatin receptor type 2. Endocr Relat Cancer 2006;13:95562. 60. Cervia D, Bagnoli P. An update on somatostatin receptor signaling in native systems and new in sights on their pathophysiology. Pharmacol Ther 2007;116:32241. 61. Luque RM, RodríguezPacheco F, TenaSempere M, GraciaNavarro F, Malagón MM, Castaño JP. Differential contribution of nitric oxide and cGMP to the stimulatory effects of growth hormonerelea sing hormone and lowconcentration somatostatin on growth hormone release from somatotrophs. J Neuroendocrinol 2005;17:57782. 62. Castaño JP, DelgadoNiebla E, DuránPrado M, Luque RM, SánchezHormigo A, GracíaNavarro F, et al. New insights in the mechanism by which SRIF influences GH secretion. J Endocrinol Invest 2005;28(5 Suppl):103. 63. Gadelha MR, Kasuki L, Korbonits M. Novel path way for somatostatin analogs in patients with acro megaly. Trends Endocrinol Metab 2013;24:23846. 64. Budry L, Lafont C, El Yandouzi T, Chauvet N, Conejero G, Drouin J, et al. Related pituitary cell li neages develop into interdigitated 3D cell networks. Proc Natl Acad Sci U S A 2011;108:1251520. 65. Ezzat S, Asa SL. Mechanisms of disease: The pathogenesis of pituitary tumors. Nat Clin Pract Endocrinol Metab 2006;2:22030. 66. Asa SL, Ezzat S. The pathogenesis of pituitary tumors. Annu Rev Pathol 2009;4:97126. 67. Trouillas J, Roy P, Sturm N, Dantony E, CortetRu delli C, Viennet G, et al. A new prognostic clinico pathological classification of pituitary adenomas: a multicentric casecontrol study of 410 patients with 8 years postoperative followup. Acta Neuropathol 2013;126:12335. 68. Colao A. Pituitary tumours: the prolactinoma. Best Pract Res Clin Endocrinol Metab 2009;23:57596. 69. Melmed S. Acromegaly pathogenesis and treat ment. J Clin Invest 2009;119:3189202. 70. Feelders RA, Hofland LJ. Medical treatment of Cushing’s disease. J Clin Endocrinol Metab 2013;98:42538. 71. BeckPeccoz P, Persani L, Mannavola D, Campi I. Pituitary tumours: TSHsecreting adenomas. Best Pract Res Clin Endocrinol Metab 2009;23:597606. 72. Colao A, Di Somma C, Pivonello R, Faggiano A, Lombardi G, Savastano S. Medical therapy for clinically nonfunctioning pituitary adenomas. Endocr Relat Cancer 2008;15:90515. 73. Chaidarun SS, Klibanski A. Gonadotropinomas. Semin Reprod Med 2002;20:33948. 74. Lamberts SW, Zuyderwijk J, den Holder F, van Koetsveld P, Hofland L. Studies on the conditions determining the inhibitory effect of somatostatin on adrenocorticotropin, prolactin and thyrotropin release by cultured rat pituitary cells. Neuroendo crinology 1989;50:4450. 75. Hofland LJ, Feelders RA, de Herder WW, Lamberts SW. Pituitary tumours: the sst/D2 receptors as mole cular targets. Mol Cell Endocrinol 2010;326:8998. 76. Luque RM, Park S, Kineman RD. Role of endoge nous somatostatin in regulating GH output under basal conditions and in response to metabolic ex tremes. Mol Cell Endocrinol 2008;286:15568. 77. Miller GM, Alexander JM, Bikkal HA, Katznelson L, Zervas NT, Klibanski A. Somatostatin receptor subtype gene expression in pituitary adenomas. J Clin Endocrinol Metab 1995;80:138692. 78. Panetta R, Patel YC. Expression of mRNA for all five human somatostatin receptors (hSSTR15) in pituitary tumors. Life Sci 1995;56:33342. 79. Neto LV, Machado Ede O, Luque RM, Taboada GF, Marcondes JB, Chimelli LM, et al. Expression analysis of dopamine receptor subtypes in normal human pituitaries, nonfunctioning pituitary ade nomas and somatotropinomas, and the association between dopamine and somatostatin receptors with clinical response to octreotideLAR in acromegaly. J Clin Endocrinol Metab 2009;94:19317. 80. Batista DL, Zhang X, Gejman R, Ansell PJ, Zhou Y, Johnson SA, et al. The effects of SOM230 on cell proliferation and adrenocorticotropin secretion in human corticotrophpituitary adenomas. J Clin Endocrinol Metab 2006;91:44828. 81. Thoss VS, Perez J, Probst A, Hoyer D. Expression of five somatostatin receptor mRNAs in the human brain and pituitary. Naunyn Schmiedebergs Arch Pharmacol 1996;354:4119. 82. Greenman Y, Melmed S. Expression of three soma tostatin receptor subtypes in pituitary adenomas: evidence for preferential SSTR5 expression in the mammosomatotroph lineage. J Clin Endocrinol Metab 1994;79:7249. 83. Greenman Y, Melmed S. Heterogeneous expression of two somatostatin receptor subtypes in pituitary tumors. J Clin Endocrinol Metab 1994;78:398403. 84. Nielsen S, Mellemkjaer S, Rasmussen LM, Ledet T, Olsen N, BojsenMøller M, et al. Expression of somatostatin receptors on human pituitary ade nomas in vivo and ex vivo. J Endocrinol Invest 2001;24:4307. 51Capítulo | 3 Receptores de somatostatina en tumores hipofisarios © E ls ev ie r. F ot oc op ia r si n au to ri za ci ón e s un d el ito . 85. Day R, Dong W, Panetta R, Kraicer J, Greenwood MT, Patel YC. Expression of mRNA for somatos tatin receptor (sstr) types 2 and 5 in individual rat pituitary cells. A double labeling in situ hybridiza tion analysis. Endocrinology 1995;136:52325. 86. Zatelli MC, Piccin D, Vignali C, Tagliati F, Ambro sio MR, Bondanelli M, et al. Pasireotide, a multiple somatostatin receptor subtypes ligand, reduces cell viability in nonfunctioning pituitary adenomas by inhibiting vascular endothelial growth factor secretion. Endocr Relat Cancer 2007;14:91102. 87. Strowski MZ, Dashkevicz MP, Parmar RM, Wilkin son H, Kohler M, Schaeffer JM, et al. Somatostatin receptor subtypes 2 and 5 inhibit corticotropin releasing hormonestimulated adrenocorticotropin secretion from AtT20 cells. Neuroendocrinology 2002;75:33946. 88. CórdobaChacón J, Gahete MD, Castaño JP, Ki neman RD, Luque RM. Homologous and hete rologous in vitro regulation of pituitary receptors for somatostatin, growth hormone (GH)releasing hormone, and ghrelin in a nonhuman primate (Pa pio anubis). Endocrinology 2012;153:26472. 89. Hofland LJ, van der Hoek J, Feelders R, van Aken MO, van Koetsveld PM, Waaijers M, et al. The multiligand somatostatin analogue SOM230 in hibits ACTH secretion by cultured human cortico troph adenomas via somatostatin receptor type 5. Eur J Endocrinol 2005;152:64554. 90. de Bruin C, Pereira AM, Feelders RA, Romijn JA, Roelfsema F, SprijMooij DM, et al. Coexpression of dopamine and somatostatin receptor subtypes in corticotroph adenomas. J Clin Endocrinol Metab 2009;94:111824. 91. Kreienkamp HJ, Akgun E, Baumeister H, Meyerhof W, Richter D. Somatostatin receptor subtype 1 mo dulates basal inhibition of growth hormone release in somatotrophs. FEBS Lett 1999;462:4646. 92. Zatelli MC, Piccin D, Tagliati F, Ambrosio MR, Margutti A, Padovani R, et al. Somatostatin receptor subtype 1 selective activation in human growth hor mone (GH) and prolactin (PRL)secreting pituitary adenomas: effects on cell viability, GH, and PRL se cretion. J Clin Endocrinol Metab 2003;88:2797802. 93. Shimon I, Yan X, Taylor JE, Weiss MH, Culler MD, Melmed S. Somatostatin receptor (SSTR) subtype selective analogues differentially suppress in vitro growth hormone and prolactin in human pituitary adenomas. Novel potential therapy for functional pituitary tumors. J Clin Invest 1997;100:238692. 94. Shimon I, Taylor JE, Dong JZ, Bitonte RA, Kim S, Morgan B, et al. Somatostatin receptor subtype specificity in human fetal pituitary cultures. Diffe rential role of SSTR2 and SSTR5 for growth hor mone, thyroidstimulating hormone, and prolactin regulation. J Clin Invest 1997;99:78998. 95. Ramírez JL, Castano JP, GraciaNavarro F. Soma tostatin at low doses stimulates growth hormone release from intact cultures of porcine pituitary cells. Horm Metab Res 1998;30:1757. 96. Ramírez JL, Torronteras R, Castano JP, Sánchez Hormigo A, Garrido JC, GarcíaNavarro S, et al. Somatostatin plays a dual, stimulatory/inhibitory role in the control of growth hormone secretion by two somatotrope subpopulations from porcine pituitary. J Neuroendocrinol 1997;9:8418. 97. Ramírez JL, GraciaNavarro F, GarcíaNavarro S, Torronteras R, Malagón MM, Castaño JP. Somatos tatin stimulates GH secretion in two porcine soma totrope subpopulations through a cAMPdependent pathway. Endocrinology 2002;143:88997. 98. Zatelli MC, Piccin D, Tagliati F, Bottoni A, Am brosio MR, Margutti A, et al. Dopamine receptor subtype 2 and somatostatin receptor subtype 5 ex pression influences somatostatin analogs effects on human somatotroph pituitary adenomas in vitro. J Mol Endocrinol 2005;35:33341. 99. Hofland LJ, van der Hoek J, van Koetsveld PM, de Herder WW, Waaijers M, SprijMooij D, et al. The novel somatostatin analog SOM230 is a potent inhibitor of hormone release by growth hormone and prolactinsecreting pituitary adenomas in vitro. J Clin Endocrinol Metab 2004;89:157785. 100. Taboada GF, Luque RM, Bastos W, Guimarães RF, Marcondes JB, Chimelli LM, et al. Quanti tative analysis of somatostatin receptor subtype (SSTR15) gene expression levels in somatotro pinomas and nonfunctioning pituitary adenomas. Eur J Endocrinol 2007;156:6574. 101. Taboada GF, Luque RM, Neto LV, Röcken C, Evert M, Mawrin C, et al. Quantitative analysis of somatostatin receptor subtypes15 gene expres sion levels in somatotropinomas and correlation to in vivo hormonal and tumor volume responses to treatment with octreotide LAR. Eur J Endocrinol 2008;158:295303. 102. Lupp A, Hunder A, Petrich A, Nagel F, Doll C, Schulz S. Reassessment of sst(5) somatostatin re ceptor expression in normal and neoplastic human tissues using the novel rabbit monoclonal antibody UMB4. Neuroendocrinology 2011;94:25564. 103. Lupp A, Nagel F, Doll C, Röcken C, Evert M, Mawrin C, et al. Reassessment of sst3 somatostatin receptor expression in human normal and neoplastic tissues using the novel rabbit monoclonal antibody UMB5. Neuroendocrinology 2012;96:30110. 104. Thodou E, Kontogeorgos G, Theodossiou D, Pateraki M. Mapping of somatostatin receptor types in GH or/and PRL producing pituitary adenomas. J Clin Pathol 2006;59:2749. 105. van der Pas R, Feelders RA, Gatto F, de Bruin C, Pereira AM, van Koetsveld PM, et al. Preopera tive normalization of cortisol levels in Cushing’s disease after medical treatment: consequences for somatostatin and dopamine receptor subtype expression and in vitro response to somatostatin analogs and dopamine agonists. J Clin Endocrinol Metab 2013;98:E188090. 106. Yeung CM, Chan CB, Leung PS, Cheng CH. Cells of the anterior pituitary. Int J Biochem Cell Biol 2006;38:14419. 107. Lupp A, Nagel F, Schulz S. Reevaluation of sst somatostatin receptor expression in human normal and neoplastic tissues using the novel Actualización en Neuroendocrinología52 rabbit monoclonal antibody UMB7. Regul Pept 2013;183C:16. 108. Colao A, Bronstein M, Freda P, Gu F, Shen CC, Gadelha M, et al. Pasireotide versus octreotide in acromegaly: a headtohead superiority study. J Clin Endocrinol Metab. 2014;99:7919. 109. Gruszka A, Culler MD, Melmed S. Somatostatin analogs and chimeric somatostatindopamine mo lecules differentially regulate human growth hor mone and prolactin gene expression and secretion in vitro. Mol Cell Endocrinol 2012;362:1049. 110. Gatto F, Feelders RA, van der Pas R, Kros JM, Waaijers M, SprijMooij D, et al. Immunoreac tivity score using an antisst2A receptor mono clonal antibody strongly predicts the biochemical response to adjuvant treatment with somatostatin analogs in acromegaly. J Clin Endocrinol Metab 2013;98:E6671. 111. DuránPrado M, Saveanu A, Luque RM, Ga hete MD, GraciaNavarro F, Jaquet P, et al. A potential inhibitory role for the new truncated variant of somatostatin receptor 5, sst5TMD4, in pituitaryadenomas poorly responsive to so matostatin analogs. J Clin Endocrinol Metab 2010;95:2497502. 112. Fusco A, Gunz G, Jaquet P, Dufour H, Germanetti AL, Culler MD, et al. Somatostatinergic ligands in dopaminesensitive and resistant prolactinomas. Eur J Endocrinol 2008;158:595603. 113. Cuny T, Mohamed A, Graillon T, Roche C, Defi lles C, Germanetti AL, et al. Somatostatin receptor sst2 gene transfer in human prolactinomas in vitro: impact on sensitivity to dopamine, somatostatin and dopastatin, in the control of prolactin secretion. Mol Cell Endocrinol 2012;355:10613. 114. Gillam MP, Molitch ME, Lombardi G, Colao A. Advances in the treatment of prolactinomas. En docr Rev 2006;27:485534. 115. Fusco A, Lugli F, Sacco E, Tilaro L, Bianchi A, Angelini F, et al. Efficacy of the combined ca bergoline and octreotide treatment in a case of a dopamineagonist resistant macroprolactinoma. Pituitary 2011;14:3517. 116. Tateno T, Kato M, Tani Y, Oyama K, Yamada S, Hirata Y. Differential expression of somatostatin and dopamine receptor subtype genes in adrenocortico tropin (ACTH)secreting pituitary tumors and silent corticotroph adenomas. Endocr J 2009;56:57984. 117. Hofland LJ. Somatostatin and somatostatin recep tors in Cushing’s disease. Mol Cell Endocrinol 2008;286:199205. 118. Boscaro M, Ludlam WH, Atkinson B, Glusman JE, Petersenn S, Reincke M, et al. Treatment of pituitarydependent Cushing’s disease with the multireceptor ligand somatostatin analog pasireo tide (SOM230): a multicenter, phase II trial. J Clin Endocrinol Metab 2009;94:11522. 119. Feelders RA, de Bruin C, Pereira AM, Romijn JA, NeteaMaier RT, Hermus AR, et al. Pasireotide alone or with cabergoline and ketoconazole in Cu shing’s disease. N Engl J Med 2010;362:18468. 120. Colao A, Petersenn S, NewellPrice J, Romijn JA, NeteaMaier RT, Hermus AR, et al. A 12month phase 3 study of pasireotide in Cushing’s disease. N Engl J Med 2012;366:91424. 121. Florio T, Barbieri F, Spaziante R, Zona G, Ho fland LJ, van Koetsveld PM, et al. Efficacy of a dopaminesomatostatin chimeric molecule, BIM23A760, in the control of cell growth from primary cultures of human nonfunctioning pitui tary adenomas: a multicenter study. Endocr Relat Cancer 2008;15:58396. 122. Zatelli MC, Piccin D, Bottoni A, Ambrosio MR, Margutti A, Padovani R, et al. Evidence for dif ferential effects of selective somatostatin receptor subtype agonists on alphasubunit and chromo granin a secretion and on cell viability in human nonfunctioning pituitary adenomas in vitro. J Clin Endocrinol Metab 2004;89:51818. 123. Yoshihara A, Isozaki O, Hizuka N, Nozoe Y, Harada C, Ono M, et al. Expression of type 5 somatostatin receptor in TSHsecreting pituitary adenomas: a possible marker for predicting longterm response to octreotide therapy. Endocr J 2007;54:1338. 124. Gatto F, Barbieri F, Gatti M, Wurth R, Schulz S, Ravetti JL, et al. Balance between somatostatin and D2 receptor expression drives TSHsecreting adenoma response to somatostatin analogues and dopastatins. Clin Endocrinol (Oxf) 2012;76:40714. 125. Caron P, Arlot S, Bauters C, Chanson P, Kuhn JM, Pugeat M, et al. Efficacy of the longacting oc treotide formulation (octreotideLAR) in patients with thyrotropinsecreting pituitary adenomas. J Clin Endocrinol Metab 2001;86:284953. 126. Berelowitz M, Xu Y, Song J, Bruno JF. Regulation of somatostatin receptor mRNA expression. Ciba Found Symp 1995;190:11122; discusión. 1226. 127. Luque RM, Park S, Peng XD, Delgado E, Gracia Navarro F, Kineman RD, et al. Homologous and heterologous in vitro regulation of pig pituitary somatostatin receptor subtypes, sst1, sst2 and sst5 mRNA. J Mol Endocrinol 2004;32:43748. 128. Yan M, Hernández M, Xu R, Chen C. Effect of GHRH and GHRP2 treatment in vitro on GH se cretion and levels of GH, pituitary transcription factor1, GHRHreceptor, GHsecretagoguere ceptor and somatostatin receptor mRNAs in ovine pituitary cells. Eur J Endocrinol 2004;150:23542. 129. James RA, Sarapura VD, Bruns C, Raulf F, Dowding JM, Gordon DF, et al. Thyroid hormo neinduced expression of specific somatostatin receptor subtypes correlates with involution of the TtT97 murine thyrotrope tumor. Endocrinology 1997;138:71924. 130. Canosa LF, Lin X, Peter RE. Effects of sex steroid hormones on the expression of somatostatin recep tors sst1 and sst5 in goldfish pituitary and forebrain. Neuroendocrinology 2003;78:819. 131. Cardenas R, Lin X, Canosa LF, Luna M, Aramburo C, Peter RE. Estradiol reduces pituitary responsive ness to somatostatin (SRIF14) and downregulates the expression of somatostatin sst2 receptors in 53Capítulo | 3 Receptores de somatostatina en tumores hipofisarios © E ls ev ie r. F ot oc op ia r si n au to ri za ci ón e s un d el ito . female goldfish pituitary. Gen Comp Endocrinol 2003;132:11924. 132. Djordjijevic D, Zhang J, Priam M, Viollet C, Gourdji D, Kordon C, et al. Effect of 17betaes tradiol on somatostatin receptor expression and inhibitory effects on growth hormone and prolactin release in rat pituitary cell cultures. Endocrinology 1998;139:22727. 133. Kimura N, Tomizawa S, Arai KN. Chronic treat ment with estrogen upregulates expression of sst2 messenger ribonucleic acid (mRNA) but downre gulates expression of sst5 mRNA in rat pituitaries. Endocrinology 1998;139:157380. 134. Xu Y, Berelowitz M, Bruno JF. Dexamethasone regulates somatostatin receptor subtype messenger ribonucleic acid expression in rat pituitary GH4C1 cells. Endocrinology 1995;136:50705. 135. van der Hoek J, Waaijers M, van Koetsveld PM, SprijMooij D, Feelders RA, Schmid HA, et al. Distinct functional properties of native somatos tatin receptor subtype 5 compared with subtype 2 in the regulation of ACTH release by corticotroph tumor cells. Am J Physiol Endocrinol Metab 2005;289:E27887. 136. Petersenn S, Rasch AC, Presch S, Beil FU, Schulte HM. Genomic structure and transcriptional regu lation of the human somatostatin receptor type 2. Mol Cell Endocrinol 1999;157:7585. 137. Bruno JF, Xu Y, Song J, Berelowitz M. Pituitary and hypothalamic somatostatin receptor subtype messenger ribonucleic acid expression in the fooddeprived and diabetic rat. Endocrinology 1994;135:178792. 138. CórdobaChacón J, Gahete MD, Castaño JP, Kine man RD, Luque RM. Somatostatin and its receptors contribute in a tissuespecific manner to the sex dependent metabolic (fed/fasting) control of growth hormone axis in mice. Am J Physiol Endocrinol Metab 2011;300:E4654. 139. Puente E, SaintLaurent N, Torrisani J, Furet C, Schally AV, Vaysse N, et al. Transcriptional activa tion of mouse sst2 somatostatin receptor promoter by transforming growth factorbeta. Involvement of Smad4. J Biol Chem 2001;276:134618. 55© 2015. Elsevier España, S.L. Reservados todos los derechos Capítulo 4 Epidemiología del hipopituitarismo en el adulto Eva Fernández Rodríguez INTRODUCCIÓN El hipopituitarismo se define como el sín- drome clínico resultante de la pérdida de la función hormonal hipofisaria1, pudiendo estar afectada la secreción de cualquiera de las hormonas sintetizadas en la hipófisis anterior (tirotropina [TSH], corticotropina [ACTH], hormona de crecimiento [GH], prolactina, hormona luteinizante [LH] y es- timulante del folículo [FSH]). En sentido es- tricto, en el hipopituitarismo también podría afectarse la función de la hipófisis posterior y ocasionar diabetes insípida por déficit de arginina-vasopresina. Cuando afecta a todos los ejes hormo- nales hipofisarios, se denomina panhipopi- tuitarismo. EPIDEMIOLOGÍA DEL HIPOPITUITARISMO Existen muy pocos datos en la literatura acer- ca de la epidemiología del hipopituitarismo en la población general. Los primeros proce- den de la década de los noventa, a partir de dos estudios realizados con el finde evaluar la mortalidad en pacientes con hipopitui- tarismo. Teniendo en cuenta los pacientes incluidos y la población a la que hacían re- ferencia, se estimó una incidencia anual de hipopituitarismo de 8,7 y 10,3 casos por cada millón de habitantes, respectivamente2,3. Sin embargo, en ambos estudios se excluyeron pacientes con hipopituitarismo asociado con determinados procesos o condiciones que conllevan una mayor mortalidad, lo que limita la validez de estos resultados. El primer estudio epidemiológico po- blacional en pacientes adultos con hipopi- tuitarismo fue publicado en el año 2001 y realizado en una población bien definida del noroeste de España. La prevalencia de hipopituitarismo aumentó de 29 casos por 100.000 habitantes al inicio del estudio a 45,5 casos por 100.000 habitantes al final del mis- mo, siendo la incidencia media anual de 4,21 casos por 100.000, constante a lo largo de los siete años de duración del estudio4. Los datos más recientes de que dispone- mos acerca de la epidemiología del hipopi- tuitarismo en los adultos proceden de un área geográficamente próxima a la anterior5. Este estudio, de carácter también retrospectivo, se realizó con una metodología similar al ante- rior, aunque en una población de referencia de mayor tamaño y abarcando un período de 10 años. La prevalencia al final del período de estudio y la incidencia media anual en- contradas fueron de 37,5 y 2,07 casos por 100.000 habitantes, respectivamente. Es pro- bable que la mayor población de referencia en este último estudio proporcione datos más representativos de la población general. Actualización en Neuroendocrinología56 El hipopituitarismo puede presentarse a cualquier edad, aunque lo más frecuente es que se diagnostique entre la quinta y sexta décadas de la vida. La edad influye en su diagnóstico y ha demostrado correlacionarse positivamente con la incidencia y prevalen- cia del hipopituitarismo en los pacientes adultos4,6, siendo la mayoría de los casos diagnosticados a partir de los 40 años5. Por el contrario, no se ha demostrado que el sexo juegue un papel en la epidemiología del hipopituitarismo en la población adulta, no existiendo diferencias en la prevalencia e incidencia del mismo entre hombres y mujeres4,5 (tabla 4-1). DÉFICITS HORMONALES EN EL HIPOPITUITARISMO La frecuencia de cada uno de los déficits hor- monales hipofisarios es variable y depende, en gran medida, de la etiología subyacen- te. Así, en los casos de hipopituitarismo secundario a traumatismos craneales7,8 y a tumores hipofisarios, el déficit de GH es el más prevalente9,10, detectándose en la práctica totalidad de los pacientes estudiados. Ade- más, en los casos causados por destrucción de la hipófisis, la instauración del déficit hormonal sigue un orden cronológico típico en su aparición, en el que el déficit de GH, además de ser el más frecuente, es el más precoz, seguido por el déficit de FSH/LH, TSH y, finalmente, ACTH. Por el contrario, en los dos estudios epidemiológicos previamente menciona- dos, en los que se incluyeron pacientes con hipopituitarismo de cualquier etiología, el déficit de FSH y LH fue el más prevalente. La frecuencia de hipogonadismo fue del 80,4 y del 87% de los pacientes, respectivamente4,5. Del mismo modo, al evaluar por separado los hipopituitarismos de causa tumoral, el resultado fue similar, siendo el déficit de FSH y LH el más prevalente4. En la mayoría de los casos, el déficit hormonal es múltiple y TABLA 4-1 Frecuencia de cada déficit hormonal en pacientes con hipopituitarismo y número de ejes hormonales afectados4,5 208 pacientes5 (%) 69 pacientes4 (%) Eje deficitario FSH/LH 80,4 87 TSH 72,2 64 ACTH 60,3 62 GH 60,3 61 Prolactina — 17 Arginina-vasopresina 19,8 20 Número de ejes afectados 1 21,1 21 2 15,8 15 3 18,7 23 4 36,4 19 5 8,1 15 6 — 7 ACTH, adrenocorticotropina; FSH, hormona estimulante del folículo; GH, hormona de crecimiento; LH, hormona luteinizante; TSH, tirotropina. 57Capítulo | 4 Epidemiología del hipopituitarismo en el adulto © E ls ev ie r. F ot oc op ia r si n au to ri za ci ón e s un d el ito . afecta a varios ejes hormonales hipofisarios. Después del eje gonadotropo, el siguiente en frecuencia en estar afectado es el tirotropo, seguido del corticotropo y el somatotropo. La afectación de la neurohipófisis con diabetes insípida es la menos prevalente. El porcen- taje de afectación de cada uno de los ejes hormonales se representa en la tabla 4-14,5. El hallazgo de una prevalencia del déficit de GH menor a la esperada en los dos estudios epidemiológicos podría estar en relación con una menor investigación del déficit en pacientes no candidatos a recibir tratamiento sustitutivo. El fallo de cada eje o subtipo hormonal hipofisario también se evaluó de forma es- pecífica en situaciones concretas. En el caso del de TSH, a partir de un estudio epidemiológico sobre disfunción tiroidea en la población general, se ha estimado una incidencia anual de 2,9 casos por cada 100.000 habitantes11. Para el déficit de FSH/ LH, ACTH o arginina-vasopresina no existen datos respecto a su incidencia o prevalencia en la población, si bien la incidencia de algu- no de estos ha sido evaluada en muestras no representativas de la población general, como es el caso del cribado de hipogonadismo en varones que realizaban el servicio militar12 o la prevalencia de diabetes insípida en series neuroquirúrgicas13. En el caso de la GH, y a diferencia de lo que ocurre en niños, en los que existen datos de cribado neonatal y en población escolar, no existen datos acerca de su incidencia o prevalencia en la población general adulta. ETIOPATOGENIA DEL HIPOPITUITARISMO El origen del hipopituitarismo puede ser pri- mario, cuando el fallo en la secreción hor- monal está originado en la propia glándula, o secundario, cuando es debido a ausencia de estimulación de los factores hipotalámicos sobre la hipófisis, bien sea por alteración del propio hipotálamo o del tallo hipofisario. La pérdida de función hipofisaria pue- de ser consecuencia de factores genéticos hereditarios o de lesiones adquiridas, como neoplasias, procesos inflamatorios o lesio- nes vasculares. Entre los hipopituitarismos pediátricos predominan las causas de origen genético, mientras que el hipopituitarismo de origen en el adulto suele ser debido a causas adquiridas; entre ellas, las más frecuentes son los adenomas hipofisarios, y su tratamiento con cirugía y/o radioterapia (tabla 4-2). Causas adquiridas Adenomas hipofisarios Los adenomas hipofisarios constituyen la neoplasia intracraneal más frecuente, repre- sentando el 15% de las mismas. Su prevalen- cia en la población general oscila entre los 68 y 94 casos por cada 100.000 habitantes14-16; sin embargo, en revisiones de autopsias y de estudios radiológicos17, se ha detectado una prevalencia superior (16,7%), lo que sugiere que existe una alta proporción de adenomas hipofisarios con escaso significado clínico. Los tumores hipofisarios, habitualmente adenomas no funcionantes, constituyen la causa más frecuente de hipopituitarismo en los adultos, siendo responsables del mismo hasta en un 60% de los casos descritos3,4. Sin embargo, en los últimos años han ido ganando más peso otras causas no tumorales, como el síndrome de interrupción del tallo hipofisario5,18 o los traumatismos craneales19. Los mecanismos por los que los adeno- mas hipofisarios pueden originar hipopitui- tarismo incluyen10: a) compresión mecánica, desestructuración y o destrucción de las células hipofisarias por la masa tumoral; b) compresión mecánica de la vasculariza- ción hipofisaria con necrosis isquémica de la hipófisis, y c) aumento de la presión intra- selar con deterioro del flujo sanguíneo portal y alteración de la regulación hipotalámica sobre la hipófisis. El tamaño del adenoma es determinante en la aparición del hipopituitarismo, siendomuy raro en los casos de microadenomas20. Por el contrario, los macroadenomas (tu- mores mayores de 1 cm) suelen presentar síntomas compresivos, fundamentalmente déficit visual, y se asocian con déficit de al menos un eje hormonal hipofisario en el 30% de los casos21. Actualización en Neuroendocrinología58 Lesiones y/o tumores de la región selar y paraselar Otras lesiones o tumores de la región selar y paraselar pueden comprometer la función hipofisaria. Entre estas lesiones, la más fre- cuente es el quiste de la bolsa de Rathke, que se origina como consecuencia de una oblite- ración incompleta de la misma y representa el 3% de las lesiones selares con efecto masa22. Puede ser asintomático o cursar con síntomas locales, como cefalea o alteraciones visuales, y con hipopituitarismo y/o diabetes insípida hasta en el 80% de los casos23. Los craneofaringiomas son las neoplasias paraselares más frecuentes, representando el 3% de las neoplasias intracraneales y el 10% en el caso de los niños. Derivan de re- siduos escamosos de la bolsa de Rathke. La mayoría de los craneofaringiomas son ex- traselares, de gran tamaño e invasivos, presen- tando sintomatología compresiva local desde el momento del diagnóstico24. El 90% de los casos se asocia al menos a un déficit hormonal hipofisario. Suele acompañarse de déficit de arginina-vasopresina (el más frecuente y pre- coz), de GH y, en menor medida, de FSH/LH. Otras lesiones paraselares menos fre- cuentes que pueden ocasionar hipopituitaris- mo son los quistes aracnoideos, los tumores de células granulosas, los cordomas, los meningiomas y los gliomas hipofisarios. Tratamiento con cirugía y radioterapia La cirugía hipofisaria puede empeorar o me- jorar la funcionalidad hipofisaria dependiendo del tamaño tumoral, la invasión de estructuras TABLA 4-2 Causas de hipopituitarismo en pacientes adultos4,5 Causa 208 pacientes, año 20135 n (%) 69 pacientes, año 20014 n (%) Causas tumorales Tumores hipofisarios Adenomas 95 (45,7%) 40 (58%) No adenomas 1 (0,48%) 2 (3%) Tumores paraselares Craneofaringiomas 13 (6,2%) 3 (4%) Meningiomas 5 (2,4%) 1 (1,4%) Otros 2 (0,96%) 2 (2,8%) Causas no tumorales Silla turca vacía 23 (11%) 5 (7%) Enfermedad infiltrativa 11 (5,3%) 1 (1,4%) Apoplejía hipofisaria 4 (1,9%) 4 (6%) Síndrome de interrupción del tallo hipofisario 22 (10,5%) — Síndrome de Kallmann 7 (3,3%) — Traumatismo craneal 3 (1,4%) — Quiste de Rathke — 1 (1,4%) Aneurisma de la arteria comunicante anterior — 1 (1,4%) Idiopática 22 (10,5%) 8 (11%) 59Capítulo | 4 Epidemiología del hipopituitarismo en el adulto © E ls ev ie r. F ot oc op ia r si n au to ri za ci ón e s un d el ito . adyacentes, el tiempo de evolución de la lesión y la destreza del neurocirujano10,25,26. En un 5% de los pacientes intervenidos se desarrollan nuevos déficits hormonales tras la cirugía, siendo más frecuente este hecho cuanto mayor es el tamaño tumoral. Del mis- mo modo, la funcionalidad hipofisaria puede recuperarse tras la cirugía aproximadamente en la mitad de los pacientes25,27,28, siendo más frecuente la recuperación cuanto más joven es el paciente y en ausencia de complicaciones intraoperatorias28. La prevalencia de diabetes insípida posquirúrgica permanente oscila en- tre el 8,6 y el 32%, y la prevalencia de hipo- pituitarismo anterior entre el 3,5 y el 12%29,30. El riesgo de desarrollar hipopituitarismo tras radioterapia está íntimamente relaciona- do con la dosis de radiación, la duración del tratamiento y el tiempo transcurrido desde la radioterapia. Una dosis de 50 Gy provoca algún grado de hipopituitarismo hasta en el 65% de los pacientes, en la mayoría de los casos en los primeros 10 años tras la radioterapia, aunque pueden aparecen défi- cits hormonales hasta 25 años después de la misma31,32. El eje somatotropo es el más sensible a los efectos de la radiación y, por tanto, el más frecuente y precoz, aunque puede afectarse cualquiera de los ejes. Respecto a la técnica empleada, la ra- diocirugía parece afectar en menor medida la función hormonal hipofisaria que la ra- dioterapia convencional, aunque es preciso el estudio a largo plazo de esta técnica para valorar su impacto real. Causas traumáticas En los últimos años, se ha visto un interés creciente en la relación entre los traumatis- mos craneoencefálicos y la probabilidad de desarrollar insuficiencia hipofisaria. La prevalencia de hipopituitarismo tras un trau- matismo craneoencefálico es muy variable en los trabajos publicados, oscilando entre el 15 y el 90%7,19,33, siendo los ejes hormo- nales afectados con mayor frecuencia el somatotropo, seguido del gonadotropo34,35. Un metaanálisis más reciente, que incluyó más de 1.000 pacientes con traumatismo craneoencefálico previo, evidenció que la prevalencia de insuficiencia adenohipofisaria fue del 27,5%19. La variabilidad encontrada entre los diferentes estudios puede ser ex- plicada por la heterogeneidad en la metodo- logía de los estudios publicados, al variar el intervalo de tiempo entre el traumatismo y la evaluación hipofisaria, la gravedad variable del traumatismo de los pacientes incluidos y las pruebas empleadas para el diagnóstico36. Los mecanismos por los que un trauma- tismo craneal causa hipopituitarismo no son del todo bien conocidos. Se han propuesto tres teorías patogénicas: a) daño vascular, tanto por hipoperfusión como por sección del tallo hipofisario37; b) daño directo sobre la hipófisis, con necrosis o destrucción de la misma38, del tallo hipofisario o de los núcleos hipotalámicos, y c) causa autoinmunitaria debida a la demostración de la existencia de anticuerpos antihipofisarios incluso hasta tres años después del evento traumático39. Silla turca vacía Puede ser de origen primario, por una debi- lidad congénita del diafragma selar sin otra causa evidente, o bien de origen secundario a un infarto o necrosis silente de un tumor hipofisario previamente no diagnosticado40. Suele ser un hallazgo radiológico sin gran repercusión clínica, aunque, si existe atrofia o compresión de más del 90% del tejido hi- pofisario, puede cursar con hipopituitarismo. Enfermedades inflamatorias o infiltrativas de la hipófisis Las hipofisitis son trastornos inflamatorios de origen autoinmunitario caracterizados por in- filtrados hipofisarios de linfocitos (hipofisitis linfocítica, la más frecuente)41, de histiocitos y células gigantes multinucleadas (hipofisi- tis granulomatosa)42 o de macrófagos (hipofisitis xantomatosa)43. En el 50% de los casos de hipofisitis existe hipopituitarismo, siendo el déficit de ACTH el más frecuente, seguido del déficit de TSH, el déficit de FSH/LH y, por último, el déficit de GH y de prolactina, a diferencia de lo que suele ocurrir en los tu- mores hipofisarios41. En un 20% de los casos se presenta con diabetes insípida, causada por la infiltración de la neurohipófisis o del tallo hipofisario (fig. 4-1A y B). Actualización en Neuroendocrinología60 Inflamaciones crónicas, como la tuber- culosis44 y la sífilis terciaria45, o infiltrativas, como la sarcoidosis46 y la histiocitosis de células de Langerhans o histiocitosis X47, pueden producir grados variables de hipopi- tuitarismo anterior y/o diabetes insípida. La hemocromatosis suele cursar con hipogona- dismo hipogonadotropo cuando el depósito de hierro se produce en las células hipofisarias gonadotropas48. Las metástasis hipofisarias49, inhabituales y generalmente secundarias a carcinoma de pulmón, mama y colon, son más frecuentes en la neurohipófisis debido a su vascularización sistémica. Suelen acom- pañarse de diabetes insípida, aunque en casos aislados de infiltración del tallo hipofisario puede coexistir insuficiencia adenohipofisaria. Causas vasculares Los episodios vasculares intrahipofisarios agudos pueden ocurrir de forma espontánea en un adenoma preexistente, en el período posparto (síndrome de Sheehan) o en aso- ciacióncon enfermedades sistémicas como la diabetes mellitus, la hipertensión arterial o determinadas enfermedades hematológicas50. La apoplejía hipofisaria es una urgencia endocrinológica y se caracteriza clínicamente por cefalea intensa, defectos visuales con oftalmoplejía y disminución del nivel de FIGURA 4-1 Corte coronal (A) y corte sagital (B) de resonancia magnética en los que se observa un engrosamiento del tallo hipofisario y aumento difuso de la hipófisis anterior en un paciente con hipofisitis linfocítica. Corte coronal (C) y corte sagital (D) de resonancia magnética en los que se observa una hipoplasia de la adenohipófisis, ausencia del tallo hipofisario y neurohipófisis ectópica. 61Capítulo | 4 Epidemiología del hipopituitarismo en el adulto © E ls ev ie r. F ot oc op ia r si n au to ri za ci ón e s un d el ito . conciencia, que en los casos más graves pue- de requerir tratamiento quirúrgico urgente. El hipopituitarismo posterior a los cuadros de apoplejía hipofisaria es muy habitual. La pre- valencia de cada déficit oscila entre las series estudiadas, siendo la prevalencia reportada para el déficit de ACTH del 40 al 82%, para el déficit de TSH del 54 al 89%, para el déficit de FSH/LH del 64 al 79%, para el déficit de arginina-vasopresina del 8 al 11%51,52, y para el déficit de GH del 84% de los casos53. Causas genéticas Las causas genéticas son globalmente me- nos frecuentes que las adquiridas, y pueden afectar a distintas etapas del desarrollo del hipotálamo o de la hipófisis. Suelen acom- pañarse de hipopituitarismo de inicio en la infancia, persistiendo en la edad adulta. Síndromes genéticos hereditarios El síndrome de Kallmann, causado por una mutación en el gen KAL, se caracteriza por agenesia o hipoplasia del nervio olfatorio con anosmia o hiposmia, asociada o no a otras ma- nifestaciones, como atrofia óptica y ceguera, sordera, agenesia renal y trastornos del movi- miento. Desde el punto de vista hormonal, se asocia a un trastorno en la síntesis de GnRH, resultando en hipogonadismo hipogonado- tropo permanente54, excepto en la variante de Bauman, donde la secreción de FSH/LH puede restablecerse55. Representa un 3% de los casos de hipopituitarismo en los adultos. El síndrome de Prader-Willi56 y el sín- drome de Laurence-Moon-Bield57, menos frecuentes, se asocian con hipogonadismo hipogonadotropo por una disminución en la secreción de GnRH asociado a manifes- taciones o alteraciones del desarrollo. Mutaciones en genes que codifican factores de transcripción necesarios para el desarrollo de la hipófisis Los defectos en el desarrollo anatómico y funcional del hipotálamo y la hipófisis pue- den deberse a la presencia de mutaciones en los genes que codifican los factores de trans- cripción necesarios para el desarrollo hipofi- sario. Las mutaciones en genes que codifican factores de transcripción de expresión más precoz durante el desarrollo hipofisario, como Lhx3, Lhx4 y Hesx1, se asocian a alteraciones anatómicas hipofisarias y con frecuencia a otros niveles del sistema nervioso central, así como a déficits hormonales. Por el contrario, las mutaciones en los genes que codifican los factores de transcripción de expresión más tardía, como Prop1, Pou1f1 (Pit-1) y T-Pit, implicados en la diferenciación celular, se asocian fundamentalmente con hipopituita- rismo sin alteración anatómica (tabla 4-3). Mutaciones en genes de expresión tardía El 50% de los casos de hipopituitarismo congénito se relaciona con mutaciones en Prop1. La mutación descrita con mayor frecuencia, responsable de más de la mitad de los casos descritos, es la deleción de dos pares de bases en la posición 296 del exón 2 (301-302delAG)58. Los pacientes con mu- taciones en Prop1 cursan con déficit de las líneas hormonales dependientes de Pou1f1 y de Gata-2, cursando, por tanto, con déficit de GH, PRL, TSH, FSH/LH y, más tardíamente, con déficit de ACTH59,60. Morfológicamente, la hipófisis es de tamaño normal o hipoplásica, y la neurohipófisis está localizada correcta- mente. Sin embargo, se han descrito algunos casos con aumento del tamaño de la hipófisis anterior61,62. Las mutaciones en Pou1f1 se asocian con una hipófisis anterior normal o disminuida de tamaño, sin otras anormalidades extrahipofi- sarias. Suelen diagnosticarse precozmente de hipopituitarismo múltiple, siendo caracterís- tico el déficit de GH, TSH y prolactina59. Las mutaciones en T-Pit se asocian con hipoplasia de la adenohipófisis e hipocorti- solismo precoz, al bloquear la diferenciación de las células corticotropas63. Mutaciones en genes de expresión precoz El grado de hipopituitarismo que asocian las mutaciones en estos genes es muy variable, desde un déficit asilado de GH hasta un pan- hipopituitarismo, salvo en las mutaciones de Lhx3, que respeta típicamente el eje cortico- tropo64. Además, mutaciones en estos genes se Actualización en Neuroendocrinología62 han relacionado de forma específica con de- terminados síndromes clínicos (v. tabla 4-3). A nivel anatómico se han descrito cam- bios en la morfología de la hipófisis con aplasia o hipoplasia de la misma, asociada o no con ausencia del tallo hipofisario y neurohipófisis localizada de forma ectópica. Mutaciones en genes que codifican receptores y/u hormonas hipofisarias El hipopituitarismo puede ser debido a mu- taciones en los genes que codifican diversos receptores de hormonas hipotalámicas o hipofisarias. Son cuadros que cursan ha- bitualmente con afectación de un solo eje hormonal. Así, la mutación en el receptor de hormona liberadora de GH (GHRH)65 o en el receptor de GH66 dará lugar, respectivamente, a un déficit de GH o a una resistencia a la GH. Las mutaciones en el receptor de GnRH provocarán déficit de FSH y LH e hipogona- dismo67. Las mutaciones inactivadoras del receptor de TSH ocasionan un hipotiroidismo por resistencia a la TSH68. Se han descrito también mutaciones en la subunidades b de las moléculas de TSH69, LH o FSH70, con el déficit hormonal consiguiente. Estas mutaciones suelen asociarse a hipoplasia hipofisaria, posiblemente por la ausencia de estimulación de los factores hipotalámicos sobre las células hipofisarias. Todas ellas se heredan de forma autosómica TABLA 4-3 Síndromes clínicos asociados con las mutaciones en los factores de transcripción hipofisarios más frecuentes Gen Déficit hormonal Fenotipo Herencia Prop1 GH, TSH, LH/FSH, prolactina, ACTH AH normal, pequeña o alargada Recesiva Pou1f1 GH, TSH, prolactina AH normal o pequeña Recesiva Dominante Hesx1 Variable Displasia septoóptica, AH pequeña, NHE Recesiva Dominante Lhx3 GH, TSH, FSH/LH, prolactina Cuello corto, rigidez cervical, limitación de la rotación, retraso mental, AH pequeña, normal o aumentada Recesiva Lhx4 GH, TSH, ACTH AH pequeña, NHE, malformaciones de la línea media Dominante Otx2 Variable Retraso mental, anoftalmía o micro- oftalmía bilateral, AH pequeña, NHE, anormalidad del cuerpo calloso, dificultad de aprendizaje, atresia del esófago, sordera neurosensorial De novo Pitx2 GH, TSH, FSH/LH Anomalías oculares, hipoplasia dental, malformaciones cerebrales Dominante T-Pit ACTH AH hipoplásica Recesiva Gli2 Variable Holoprosencefalia, polidactilia, incisivo central único, agenesia parcial del cuerpo calloso, NHE De novo Sox3 Variable AH hipoplásica, NHE, retraso mental, malformaciones oculares Ligada al cromosoma X ACTH, adrenocorticotropina; AH, adenohipófisis; FSH, hormona estimulante del folículo; GH, hormona de crecimiento; LH, hormona luteinizante; NHE, neurohipófisis ectópica; TSH, tirotropina. 63Capítulo | 4 Epidemiología del hipopituitarismo en el adulto © E ls ev ie r. F ot oc op ia r si n au to ri za ci ón e s un d el ito . recesiva, con excepción de las mutaciones en el receptor de GH, en las que se han descrito casos de herencia autosómica y ligada al sexo. Síndrome de interrupción del tallohipofisario Se caracteriza por grados variables de hi- popituitarismo congénito asociado con determinadas alteraciones del desarrollo del área selar, entre las que se incluyen el adelgazamiento o la ausencia completa del tallo hipofisario, la aplasia o hipoplasia de la hipófisis anterior y la localización de la neurohipófisis de forma ectópica, pudiendo estar situada en cualquier punto del trayecto del tallo hipofisario, habitualmente en la base del hipotálamo (fig. 4-1C y D)71. El síndrome de interrupción del tallo hipofisario es la etiología subyacente del 10,5% de los casos de hipopituitarismo en los adultos (v. tabla 4-2)5. Por el contrario, la prevalencia de estas manifestaciones en los niños con hipopituitarismo es desconocida. La generalización del uso de la resonancia magnética en el diagnóstico de la patología hipotálamo-hipofisaria permitió la identifi- cación de los primeros casos en pacientes con hipopituitarismo previamente conside- rado como idiopático71. Así, entre este tipo de pacientes, la prevalencia de síndrome de interrupción de tallo hipofisario fue del 37 al 70% en las series pediátricas72-74 y del 76,4% en los pacientes adultos75, siendo más alta en los casos de déficits hormonales múltiples76. Las manifestaciones clínicas dependen del déficit hormonal presente y de la edad en la que se instaura77. El grado de hipopi- tuitarismo es variable y se caracteriza por ser progresivo, desarrollándose nuevos déficits a lo largo del seguimiento. El déficit de GH es el más precoz y el más frecuente, asociando a menudo otros déficits hormonales, y en casi la mitad de los casos existe un panhipopitui- tarismo18. Si bien en la mayoría de los casos el inicio es en la infancia, se han descrito casos en que se establece en la edad adulta, incluido el déficit de GH, una vez finalizado el crecimiento longitudinal con éxito de acuerdo con la talla diana familiar78. Los mecanismos etiopatogénicos in- volucrados en el desarrollo del síndrome de interrupción del tallo hipofisario no son bien conocidos, habiéndose propuesto dos hipótesis, congénita y traumática. La hipó- tesis congénita se basa en la descripción de casos familiares y de casos asociados a otras malformaciones del desarrollo del sistema nervioso central, como la malformación de Chiari tipo 1 o la displasia septoóptica, lo cual apoyaría la posibilidad de que el sín- drome de interrupción del tallo hipofisario fuera consecuencia de un defecto en el de- sarrollo prenatal. En este contexto, y como ya se ha comentado, las mutaciones en los genes Hesx1, Lhx4, Lhx3 y Otx2 y, en menor medida, T-Pit, Prop1 y Pou1f179,80 pueden dar lugar a los cambios anatómicos y/o funciona- les que caracterizan a este síndrome. La hipótesis traumática se basa en la alta incidencia de disgenesia del tallo hipofisario descrita en niños nacidos tras un parto com- plicado con sufrimiento fetal durante el mis- mo o asfixia perinatal, e incluso tras partos en presentación podálica81. Según esta teoría, la disgenesia del tallo hipofisario se produciría a causa de una interrupción mecánica o is- quémica del tallo hipofisario durante el parto, representando una forma de daño cerebral traumático neonatal82. Causas idiopáticas El desarrollo y la utilización de estudios de imagen más sensibles y la identificación por técnicas de biología molecular de nuevas mutaciones relacionadas con disfunción hipofisaria han disminuido los hipopituita- rismos considerados como idiopáticos. Aun así, aproximadamente un 10% de los casos de hipopituitarismo3,4, ya sean con déficit hormonal aislado o múltiple, siguen siendo identificados como idiopáticos. BIBLIOGRAFÍA 1. Lamberts SW, de Herder WW, van der Lely AJ. Pituitary insufficiency. Lancet 1998;352:127-34. 2. Bates AS, Van’t Hoff W, Jones PJ, Clayton RN. The effect of hypopituitarism on life expectancy. J Clin Endocrinol Metab 1996;81:1169-72. 3. Rosen T, Bengtsson BA. Premature mortality due to cardiovascular disease in hypopituitarism. Lancet 1990;336:285-8. Actualización en Neuroendocrinología64 4. Regal M, Páramo C, Sierra SM, García-Mayor RV. Prevalence and incidence of hypopituitarism in an adult Caucasian population in northwestern Spain. Clin Endocrinol (Oxf) 2001;55:735-40. 5. Fernández-Rodríguez E, López-Ratón M, Andújar P, Martínez-Silva IM, Cadarso-Suárez C, Casanueva FF, et al. Epidemiology, mortality rate and survi- val in a homogeneous population of hypopituitary patients. Clin Endocrinol (Oxf) 2013;78:278-84. 6. Nilsson B, Gustavasson-Kadaka E, Bengtsson BA, Jonsson B. Pituitary adenomas in Sweden between 1958 and 1991: incidence, survival, and mortality. J Clin Endocrinol Metab 2000;85:1420-5. 7. Popovic V, Pekic S, Pavlovic D, Maric N, Jasovic- Gasic M, Djurovic B, et al. Hypopituitarism as a consequence of traumatic brain injury (TBI) and its possible relation with cognitive disabi- lities and mental distress. J Endocrinol Invest 2004;27:1048-54. 8. Bondanelli M, De Marinis L, Ambrosio MR, Monesi M, Valle D, Zatelli MC, et al. Occurrence of pituitary dysfunction following traumatic brain injury. J Neurotrauma 2004;21:685-96. 9. Tominaga A, Uozumi T, Arita K, Kurisu K, Yano T, Hirohata T. Anterior pituitary function in patients with nonfunctioning pituitary adenoma: results of longitudinal follow-up. Endocr J 1995;42:421-7. 10. Arafah BM. Reversible hypopituitarism in patients with large nonfunctioning pituitary adenomas. J Clin Endocrinol Metab 1986;62:1173-9. 11. Galofré JC, García-Mayor RV, Fluiters E, Fernán- dez-Calvet L, Rego A, Páramo C, et al. Incidence of different forms of thyroid dysfunction and its degrees in an iodine sufficient area. Thyroidology 1994;6:49-54. 12. Filippi G. Klinefelter’s syndrome in Sardinia Clinical report of 265 hypogonadic males detected at the time of military check-up. Clin Genet 1986;30:276-84. 13. Wong MF, Chin NM, Lew TW. Diabetes insipidus in neurosurgical patients. Ann Acad Med Singapore 1998;27:340-3. 14. Fernandez A, Karavitaki N, Wass JA. Prevalence of pituitary adenomas: a community-based, cross- sectional study in Banbury (Oxfordshire, UK). Clin Endocrinol (Oxf) 2010;72:377-82. 15. Daly AF, Rixhon M, Adam C, Dempegioti A, Tichomirowa MA, Beckers A. High prevalence of pituitary adenomas: a cross-sectional study in the province of Liege. Belgium. J Clin Endocrinol Metab 2006;91:4769-75. 16. Raappana A, Koivukangas J, Ebeling T, Pirila T. Incidence of pituitary adenomas in Northern Finland in 1992-2007. J Clin Endocrinol Metab 2010;95:4268-75. 17. Ezzat S, Asa SL, Couldwell WT, Barr CE, Dodge WE, Vance ML, et al. The prevalence of pituitary adenomas: a systematic review. Cancer 2004;101:613-9. 18. Fernández-Rodríguez E, Quinteiro C, Barreiro J, Marazuela M, Pereiro I, Peino R, et al. Pitui- tary stalk dysgenesis-induced hypopituitarism in adult patients: prevalence, evolution of hormone dysfunction and genetic analysis. Neuroendocri- nology 2011;93:181-8. 19. Schneider HJ, Kreitschmann-Andermahr I, Ghi- go E, Stalla GK, Agha A. Hypothalamopituitary dysfunction following traumatic brain injury and aneurysmal subarachnoid hemorrhage: a systematic review. JAMA 2007;298:1429-38. 20. Arafah BM, Prunty D, Ybarra J, Hlavin ML, Selman WR. The dominant role of increased in- trasellar pressure in the pathogenesis of hypopi- tuitarism, hyperprolactinemia, and headaches in patients with pituitary adenomas. J Clin Endocrinol Metab 2000;85:1789-93. 21. Vance ML. Hypopituitarism. N Engl J Med 1994;330:1651-62. 22. Freda PU, Wardlaw SL, Post KD. Unusual causes of sellar/parasellar masses in a large transsphe- noidal surgical series. J Clin Endocrinol Metab 1996;81:3455-9. 23. Shin JL, Asa SL, Woodhouse LJ, Smyth HS, Ezzat S. Cystic lesions of the pituitary: clinicopatholo- gical features distinguishing craniopharyngioma, Rathke’s cleft cyst, and arachnoid cyst. J Clin Endocrinol Metab1999;84:3972-82. 24. Karavitaki N, Brufani C, Warner JT, Adams CB, Richards P, Ansorge O, et al. Craniopharyngiomas in children and adults: systematic analysis of 121 cases with long-term follow-up. Clin Endocrinol (Oxf) 2005;62:397-409. 25. Webb SM, Rigla M, Wagner A, Oliver B, Bartu- meus F. Recovery of hypopituitarism after neuro- surgical treatment of pituitary adenomas. J Clin Endocrinol Metab 1999;84:3696-700. 26. Barker FG 2nd, Klibanski A, Swearingen B. Transsphenoidal surgery for pituitary tumors in the United States, 1996-2000: mortality, morbidity, and the effects of hospital and surgeon volume. J Clin Endocrinol Metab 2003;88:4709-19. 27. Marazuela M, Astigarraga B, Vicente A, Estrada J, Cuerda C, García-Uría J, et al. Recovery of visual and endocrine function following transsphenoidal surgery of large nonfunctioning pituitary adeno- mas. J Endocrinol Invest 1994;17:703-7. 28. Fatemi N, Dusick JR, Mattozo C, McArthur DL, Cohan P, Boscardin J, et al. Pituitary hormonal loss and recovery after transsphenoidal adenoma remo- val. Neurosurgery 2008;63:709-18; discusión 18-9. 29. Cury ML, Fernandes JC, Machado HR, Elias LL, Moreira AC, Castro M. Non-functioning pituitary adenomas: clinical feature, laboratorial and ima- ging assessment, therapeutic management and out- come. Arq Bras Endocrinol Metabol 2009;53:31-9. 30. Drange MR, Fram NR, Herman-Bonert V, Melmed S. Pituitary tumor registry: a novel clinical resource. J Clin Endocrinol Metab 2000;85:168-74. 31. Brada M, Rajan B, Traish D, Ashley S, Holmes- Sellors PJ, Nussey S, et al. The long-term efficacy of conservative surgery and radiotherapy in the con- trol of pituitary adenomas. Clin Endocrinol (Oxf) 1993;38:571-8. 32. Biermasz NR, van Dulken H, Roelfsema F. Long- term follow-up results of postoperative radiotherapy 65Capítulo | 4 Epidemiología del hipopituitarismo en el adulto © E ls ev ie r. F ot oc op ia r si n au to ri za ci ón e s un d el ito . in 36 patients with acromegaly. J Clin Endocrinol Metab 2000;85:2476-82. 33. Leal-Cerro A, Flores JM, Rincón M, Murillo F, Pujol M, García-Pesquera F, et al. Prevalence of hypopituitarism and growth hormone deficiency in adults long-term after severe traumatic brain injury. Clin Endocrinol (Oxf) 2005;62:525-32. 34. Kelly DF, Gonzalo IT, Cohan P, Berman N, Swerd- loff R, Wang C. Hypopituitarism following trau- matic brain injury and aneurysmal subarachnoid hemorrhage: a preliminary report. J Neurosurg 2000;93:743-52. 35. Benvenga S, Campenni A, Ruggeri RM, Trimar- chi F. Clinical review 113: Hypopituitarism se- condary to head trauma. J Clin Endocrinol Metab 2000;85:1353-61. 36. Kokshoorn NE, Wassenaar MJ, Biermasz NR, Roelfsema F, Smit JW, Romijn JA, et al. Hypo- pituitarism following traumatic brain injury: pre- valence is affected by the use of different dynamic tests and different normal values. Eur J Endocrinol 2010;162:11-8. 37. Daniel PM, Prichard MM, Treip CS. Traumatic infarction of the anterior lobe of the pituitary gland. Lancet 1959;2:927-31. 38. Salehi F, Kovacs K, Scheithauer BW, Pfeifer EA, Cusimano M. Histologic study of the human pitui- tary gland in acute traumatic brain injury. Brain Inj 2007;21:651-6. 39. Tanriverdi F, De Bellis A, Bizzarro A, Sinisi AA, Bellastella G, Pane E, et al. Antipituitary antibodies after traumatic brain injury: is head trauma-induced pituitary dysfunction associated with autoimmu- nity? Eur J Endocrinol 2008;159:7-13. 40. Kim JH, Ko JH, Kim HW, Ha HG, Jung CK. Analysis of empty sella secondary to the brain tumors. J Korean Neurosurg Soc 2009;46:355-9. 41. Caturegli P, Newschaffer C, Olivi A, Pomper MG, Burger PC, Rose NR. Autoimmune hypophysitis. Endocr Rev 2005;26:599-614. 42. Shimizu C, Kubo M, Kijima H, Ishizu A, Katoh T, Koike T. Giant cell granulamatous hypophy- sitis with remarkable uptake on Gallium-67 scinti- graphy. Clin Endocrinol (Oxf) 1998;49:131-4. 43. Gutenberg A, Buslei R, Fahlbusch R, Buchfel- der M, Bruck W. Immunopathology of primary hypophysitis: implications for pathogenesis. Am J Surg Pathol 2005;29:329-38. 44. Furtado SV, Venkatesh PK, Ghosal N, Hegde AS. Isolated sellar tuberculoma presenting with panhy- popitutarism: clinical, diagnostic considerations and literature review. Neurol Sci 2011;32:301-4. 45. Berger SA, Edberg SC, David G. Infectious disease in the sella turcica. Rev Infect Dis 1986;8:747-55. 46. Newman LS, Rose CS, Maier LA. Sarcoidosis. N Engl J Med 1997;336:1224-34. 47. Braunstein GD, Kohler PO. Pituitary function in Hand-Schuller-Christian disease. Evidence for deficient growth-hormone release in patients with short stature. N Engl J Med 1972;286:1225-9. 48. Charbonnel B, Chupin M, Le Grand A, Guillon J. Pituitary function in idiopathic haemochromatosis: hormonal study in 36 male patients. Acta Endo- crinol (Copenh) 1981;98:178-83. 49. Komninos J, Vlassopoulou V, Protopapa D, Korfias S, Kontogeorgos G, Sakas DE, et al. Tumors metas- tatic to the pituitary gland: case report and literature review. J Clin Endocrinol Metab 2004;89:574-80. 50. Wakai S, Fukushima T, Teramoto A, Sano K. Pituitary apoplexy: its incidence and clinical sig- nificance. J Neurosurg 1981;55:187-93. 51. Lubina A, Olchovsky D, Berezin M, Ram Z, Hada- ni M, Shimon I. Management of pituitary apoplexy: clinical experience with 40 patients. Acta Neuro- chir (Wien) 2005;147:151-7; discusión 7. 52. Bills DC, Meyer FB, Laws ER Jr. Davis DH, Ebersold MJ, Scheithauer BW, et al. A retrospec- tive analysis of pituitary apoplexy. Neurosurgery 1993;33:602-8. discusión 8-9. 53. Fernández Real JM, Villabona CM, Montaña E, Acebes JJ, Ricart W, Sahún M, et al. Pituitary apo- plexy: analysis of endocrine function in 17 cases. Med Clin (Barc) 1991;96:521-4. 54. Rugarli EI, Ballabio A. Kallmann syndrome From genetics to neurobiology. JAMA 1993;270:2713-6. 55. Bauman A. Markedly delayed puberty or Kall- mann’s syndrome variant. J Androl 1986;7:224-7. 56. Ledbetter DH, Mascarello JT, Riccardi VM, Har- per VD, Airhart SD, Strobel RJ. Chromosome 15 abnormalities and the Prader-Willi syndrome: a follow-up report of 40 cases. Am J Hum Genet 1982;34:278-85. 57. Green JS, Parfrey PS, Harnett JD, Farid NR, Cramer BC, Johnson G, et al. The cardinal ma- nifestations of Bardet-Biedl syndrome, a form of Laurence-Moon-Biedl syndrome. N Engl J Med 1989;321:1002-9. 58. Cogan JD, Wu W, Phillips JA 3rd, Arnhold IJ, Agapito A, Fofanova OV, et al. The PROP1 2-base pair deletion is a common cause of combined pitui- tary hormone deficiency. J Clin Endocrinol Metab 1998;83:3346-9. 59. Cohen LE, Radovick S. Molecular basis of com- bined pituitary hormone deficiencies. Endocr Rev 2002;23:431-42. 60. Bottner A, Keller E, Kratzsch J, Stobbe H, Weigel JF, Keller A, et al. PROP1 mutations cause pro- gressive deterioration of anterior pituitary function including adrenal insufficiency: a longitudinal analysis. J Clin Endocrinol Metab 2004;89:5256-65. 61. Vallette-Kasic S, Barlier A, Teinturier C, Diaz A, Manavela M, Berthezene F, et al. PROP1 gene screening in patients with multiple pituitary hormo- ne deficiency reveals two sites of hypermutability and a high incidence of corticotroph deficiency. J Clin Endocrinol Metab 2001;864:529-35. 62. Mehta A, Dattani MT. Developmental disorders of the hypothalamus and pituitary gland associated with congenital hypopituitarism. Best Pract Res Clin Endocrinol Metab 2008;22:191-206. 63. Pulichino AM, Vallette-Kasic S, Tsai JP, Couture C, Gauthier Y, Drouin J. Tpit determines alternate fates during pituitary cell differentiation. Genes Dev 2003;17:738-47. Actualización en Neuroendocrinología66 64. Pfaeffle RW, Savage JJ, Hunter CS, Palme C, Ahl- mann M, Kumar P, et al. Four novel mutations of the LHX3 gene cause combined pituitary hormone deficiencies with or without limited neck rotation. J Clin EndocrinolMetab 2007;92:1909-19. 65. Maheshwari HG, Silverman BL, Dupuis J, Baumann G. Phenotype and genetic analysis of a syndrome caused by an inactivating mutation in the growth hormone-releasing hormone recep- tor: Dwarfism of Sindh. J Clin Endocrinol Metab 1998;83:4065-74. 66. Wagner JK, Eble A, Hindmarsh PC, Mullis PE. Prevalence of human GH-1 gene alterations in patients with isolated growth hormone deficiency. Pediatr Res 1998;43:105-10. 67. Beranova M, Oliveira LM, Bedecarrats GY, Schi- pani E, Vallejo M, Ammini AC, et al. Prevalence, phenotypic spectrum, and modes of inheritance of gonadotropin-releasing hormone receptor muta- tions in idiopathic hypogonadotropic hypogona- dism. J Clin Endocrinol Metab 2001;86:1580-8. 68. Collu R, Tang J, Castagne J, Lagace G, Masson N, Huot C, et al. A novel mechanism for isolated central hypothyroidism: inactivating mutations in the thyrotropin-releasing hormone receptor gene. J Clin Endocrinol Metab 1997;82:1561-5. 69. Bonomi M, Proverbio MC, Weber G, Chiumello G, Beck-Peccoz P, Persani L. Hyperplastic pituitary gland, high serum glycoprotein hormone alpha- subunit, and variable circulating thyrotropin (TSH) levels as hallmark of central hypothyroidism due to mutations of the TSH beta gene. J Clin Endocrinol Metab 2001;86:1600-4. 70. Trarbach EB, Silveira LG, Latronico AC. Genetic insights into human isolated gonadotropin defi- ciency. Pituitary 2007;10:381-91. 71. Hamilton J, Blaser S, Daneman D. MR imaging in idiopathic growth hormone deficiency. Am J Neuroradiol 1998;19:1609-15. 72. Meszaros F, Vergesslich K, Riedl S, Hausler G, Frisch H. Posterior pituitary ectopy in children with idiopathic growth hormone deficiency. J Pediatr Endocrinol Metab 2000;13:629-35. 73. Bozzola M, Adamsbaum C, Biscaldi I, Zecca M, Cisternino M, Genovese E, et al. Role of magnetic resonance imaging in the diagnosis and prognosis of growth hormone deficiency. Clin Endocrinol (Oxf) 1996;45:21-6. 74. Triulzi F, Scotti G, di Natale B, Pellini C, Lukezic M, Scognamiglio M, et al. Evidence of a congenital midline brain anomaly in pituitary dwarfs: a mag- netic resonance imaging study in 101 patients. Pe- diatrics 1994;93:409-16. 75. García Martín A, Cortés Berdonces M, Tenorio Jiménez C, Torres Vela E. Perinatal adverse events and neuroanatomical abnormalities in patients with idiopathic hypopituitarism. Endocrinol Nutr 2010;57:251-5. 76. Proto G, Mazzolini A, Grimaldi F, Bertolissi F, Pozzi-Mucelli RS, Magnaldi S. Idiopathic ante- rior hypopituitarism: magnetic resonance ima- ging and clinical correlation. J Endocrinol Invest 1992;15:283-7. 77. Tauber M, Chevrel J, Diene G, Moulin P, Jouret B, Oliver I, et al. Long-term evolution of endocrine disorders and effect of GH therapy in 35 patients with pituitary stalk interruption syndrome. Horm Res 2005;64:266-73. 78. Navarro P, Halperín I, Rodríguez C, González JM, Vidal J, Vilardell E. Congenital panhypopituita- rism of late onset. J Endocrinol Invest 1994;17: 347-50. 79. Kelberman D, Dattani MT. Hypothalamic and pitui- tary development: novel insights into the aetiology. Eur J Endocrinol 2007;157(Suppl 1):S3-14. 80. Reynaud R, Gueydan M, Saveanu A, Vallette-Kasic S, Enjalbert A, Brue T, et al. Genetic screening of combined pituitary hormone deficiency: expe- rience in 195 patients. J Clin Endocrinol Metab 2006;91:3329-36. 81. Acien P. Breech presentation in Spain 1992: a co- llaborative study. Eur J Obstet Gynecol Reprod Biol 1995;62:19-24. 82. Craft WH, Underwoood LE, Van Wyk JJ. High inci- dence of perinatal insult in children with idiopathic hypopituitarism. J Pediatr 1980;96:397-402. 67© 2015. Elsevier España, S.L. Reservados todos los derechos Capítulo 5 Déficit de hormona de crecimiento en la época de transición y en el adulto Cristina Álvarez-Escolá, Jersy Cárdenas Salas, Carmen Fajardo Montañana INTRODUCCIÓN El principal efecto del tratamiento con hor- mona de crecimiento (GH) en el niño es el crecimiento lineal; por tanto, el principal objetivo del tratamiento sustitutivo en los niños con déficit de GH (GHD) es alcanzar la talla adulta dentro de los límites de su talla diana genética. Sin embargo, la GH juega también un papel clave en la regulación de la composición corporal y en el metabolismo, y su deficiencia en la vida adulta se ha asocia- do con reducción en la masa magra y en la densidad mineral ósea (DMO), aumento de la grasa visceral, un perfil lipídico alterado, disminución de la fuerza muscular, riesgo cardiovascular y deterioro de la calidad de vida1. Estos efectos de GH se han conside- rado de tanta importancia para la homeos- tasis corporal como para realizar tratamiento sustitutivo con ella a lo largo de la vida en aquellos casos en los que exista deficiencia más allá de la etapa de crecimiento2. TRATAMIENTO CON HORMONA DE CRECIMIENTO DURANTE LA ETAPA DE TRANSICIÓN A pesar de los avances en el conocimiento del tratamiento con GH, una vez que se ha pro- ducido el cese del crecimiento existe un gran debate prácticamente en todos los aspectos del mismo. En concreto, el uso de GH durante el período de transición es probablemente uno de los puntos más controvertidos. Sin embar- go, en la actualidad existe un interés creciente en determinar: a) la evolución de la madura- ción tisular en los adolescentes deficitarios y los sanos; b) las posibles consecuencias de la interrupción del tratamiento o «período de vacaciones», y c) el efecto, si existiera, de la sustitución con GH en la morbilidad por fracturas y la enfermedad cardiovascular. Probablemente, solo el seguimiento a largo plazo en estudios prospectivos podría dar res- puesta a estos interrogantes3. Se entiende por período de transición de niño a adulto una etapa de cambios físicos y psicológicos que, de forma arbitraria, se extiende desde el final de la pubertad hasta que la maduración adulta se completa. Com- prende, habitualmente, los seis a siete años posteriores al momento en el que el niño adquiere la talla adulta4. Una segunda definición de transición des- de un punto de vista organizativo sería la de un movimiento asistencial planificado que tiene por objeto la transferencia de adoles- centes con enfermedades crónicas desde unidades asistenciales pediátricas a unidades de adultos. Es un proceso educativo y tera- péutico, no exclusivamente administrativo5. El crecimiento longitudinal se considera terminado cuando la velocidad de crecimiento Actualización en Neuroendocrinología68 es menor a 1,5-2,5 cm/año y/o la maduración ósea es del 97 al 98%. Estos objetivos suelen alcanzarse con una edad ósea de 14 a 15 años en las niñas y de 16 a 17 años en los niños. En esta situación solo se conserva una pequeña capacidad de crecimiento longitudinal resi- dual. Sin embargo, la maduración corporal, masa magra, grasa y DMO no son aún com- pletas, pudiendo, en algún caso, demorarse hasta casi los 30 años. En general, se acepta que3: • El pico de masa ósea se alcanza entre los 20 y los 25 años. • La masa muscular aumenta incluso hasta más allá de los 20 años en los varones y hasta los 14 en las mujeres. • La masa grasa aumenta incluso hasta más allá de los 20 años en las mujeres y hasta el final de la pubertad en los hombres. • Es decir, tras la finalización de la puber- tad, las mujeres ganan masa grasa y los hombres masa muscular. Si comparamos grupos equivalentes de deficitarios de GH, por un lado los deficita- rios de inicio en la edad adulta (AO, adult onset) nunca tratados, y por otro los defi- citarios de inicio en la infancia (CO, child onset) adecuadamente tratados hasta el final del crecimiento longitudinal, se observa que los CO tienen: una talla menor (–1 desviación estándar [DS]), un índice de masa corporal (IMC) más bajo y un 80% de la masa ma- gra respecto a los AO, y concentraciones de factor de crecimiento similar a la insulina tipo I (IGF-I) y de la proteína3 de unión al factor de crecimiento similar a la insulina (IGFBP3) de tres o cuatro DS por debajo de los AO. Es decir, para un déficit similar de GH hay diferencias importantes entre CO y AO que pueden deberse a la limitación de la maduración corporal adulta por GHD no tratado durante el período de transición. Así, la retirada del tratamiento con GH en niños deficitarios al final del crecimiento longitudi- nal se acompaña de: a) disminución de fuerza y de masa muscular; b) aumento de grasa corporal, fundamentalmente abdominal; c) detención o retroceso en la ganancia de masa muscular y de la DMO, con disminu ción de marcadores de formación ósea, y d) de - terioro del perfil lipídico y previsiblemente de la aparición de las características típicas del GHD del adulto que podrían llevar a un aumento del riesgo cardiovascular3,4,6,7. En la mayoría de los estudios, el trata- miento con GH durante la etapa de transición aumenta la masa magra y reduce la masa grasa, especialmente en hombres, con datos todavía conflictivos sobre la relación dosis- respuesta1,8-12. Sin embargo, se obtuvieron resultados similares cuando el tratamiento con GH se reanudó tras períodos variables sin tratamiento. En lo que se refiere al perfil lipídico, se ha observado en diversos estudios un deterioro en el mismo en adolescentes tras discontinuar el tratamiento, con un aumento del colesterol LDL y una disminución del HDL, y los autores de los mismos proponen su continuación para evitar estas alteraciones metabólicas9,11,13-15. Además, el GHD en esta etapa puede provocar una reducción en la DMO, con aumento del riesgo de osteoporosis y fractu- ras10,11,13,16-19. Shalet, en 2006, propuso con- tinuar con el tratamiento, sin retirada, para permitir alcanzar el pico de masa ósea19. Existe una evidencia moderada de que la sensibilidad a la insulina aumenta tras sus- pender el tratamiento con GH, mientras que no se han observado cambios en las concen- traciones de glucosa basal en los sujetos que siguen con tratamiento8,10,12. Muchos de estos datos fueron cuestiona- dos por los resultados del estudio de Mauras et al. en 2005, en el que incluyó a 50 adoles- centes CO-GHD que fueron aleatorizados para recibir GH o placebo durante dos años sin encontrar diferencias en la composición corporal, metabolismo de los lípidos ni de la glucosa, función cardíaca, fuerza muscular ni calidad de vida20. Tampoco Carroll et al. en- contraron cambios en el metabolismo lipídico. Probablemente, el hecho de que este estudio incluyera un alto porcentaje de pacientes con déficit de GH idiopático o aislado (IGHD), a diferencia de otros estudios previos, podría explicar la falta de efectos metabólicos indu- cida por el tratamiento con GH1. Existen, por tanto, datos contradictorios sobre la necesidad de continuar el tratamiento 69Capítulo | 5 Déficit de hormona de crecimiento en la época de transición… © E ls ev ie r. F ot oc op ia r si n au to ri za ci ón e s un d el ito . durante esta etapa sin interrupción. La mayoría de los autores sugiere que el no discontinuarlo podría prevenir las alteraciones metabólicas y el deterioro en la composición corporal. Sin embargo, el impacto del tratamiento con GH en la calidad de vida y el bienestar psico- social en esta etapa no está bien establecido1. Reevaluación de los pacientes con de déficit de hormona de crecimiento de inicio en la infancia Hay que tener en cuenta que dos tercios de los niños con GHD muestran una respuesta normal cuando son reevaluados al final del crecimiento21-23. Se deben reevaluar todos los casos de GHD, a excepción de las indica- ciones pediátricas de tratamiento con GH en niños no deficitarios de GH (p. ej., con sín- drome de Turner)24, ya que en estos casos el tratamiento posterior al cese del crecimiento no está indicado. El responsable de la reevaluación debe definirse, y lo ideal sería que la valoración se realizara conjuntamente entre el endocrinólo- go pediátrico y el de adultos. Como esto no es factible en la mayoría de los casos, parece lógico que una vez alcanzada la talla final sea el facultativo que esté atendiendo al paciente cuando este alcance su talla final (edad ósea, velocidad de crecimiento) quien inicie la reevaluación3. El momento indicado para la re- evaluación es al final del período de crecimien- to longitudinal (definido con anterioridad). Respecto a cómo realizar esta evaluación, existen varias propuestas publicadas en la literatura. Existe acuerdo en que el intervalo sin tratamiento no debe ser inferior a un mes (y hasta tres meses), y que el resto de los défi- cits hormonales deben estar corregidos. Debe considerarse el efecto de los estrógenos por vía oral en las concentraciones de IGF-I, si bien su influencia en el diagnóstico de GHD persistente no ha sido evaluada3. Las concentraciones de GH vuelven a su situación basal tras la suspensión del trata- miento en alrededor de una semana; sin embar- go, las de IGF-I, IGFBP3 y la subunidad ácido lábil pueden tardar entre seis y 12 meses22,25. Además del eje somatotropo y, por tanto, la necesidad de continuar el tratamiento con GH, se debe reevaluar el resto de los ejes y tener en cuenta la influencia de la suspensión de GH sobre la dosis de otros tratamientos. El diagnóstico de hipogonadismo hipogo- nadotropo puede ser difícil por el retraso de la edad ósea y las dificultades habituales en el diagnóstico diferencial entre pubertad retrasada fisiológica e hipogonadismo hipo- gonadotropo26. Podemos diferenciar tres protocolos de procedimiento descritos recientemente3. Protocolo de la European Society of Pediatric Endocrinology En el consenso de 2005 no consideró nece- sario reevaluar a aquellos pacientes con pan- hipopituitarismo grave (tres o más déficits) congénito o adquirido27. En adultos con tres déficits hormonales, existe GHD en el 96% de los casos, y con cuatro, asciende hasta el 99%, y eso es similar en la transición. En los demás casos, estableció dos grupos de riesgo de persistencia del GHD en los que la recomendación de reevaluación es distinta (figs. 5-1 y 5-2)3: 1. Alto riesgo: a. GHD grave en la infancia de causa genética (con o sin otros déficits hor- monales asociados), o en relación con una alteración estructural hipotála- mo hipofisaria, tumores del sistema nervioso central o antecedente de irradiación craneal en dosis altas. b. En esta situación, la determinación del factor de crecimiento similar a la insulina I (IGF-I) inferior a –2 DS es diagnóstica de GHD en el adulto. Si el IGF-I fuese superior a –2 DS, debe rea- lizarse una prueba de estímulo de GH. 2. Bajo riesgo: a. IGHD, ya sea aislado o asociado a otros déficits hormonales. En este caso se precisa la determinación de IGF-I y una prueba de estímulo para GH. Se debe valorar, en todo caso, la posibilidad de una endocrinopatía evolutiva y reevaluar en seis a 12 meses si la respuesta a la prueba de hipoglucemia insulínica de GH fuera superior a 5 mg/l e inferior a 10 mg/l. Actualización en Neuroendocrinología70 FIGURA 5-2 Propuesta de la European Society of Pediatric Endocrinology para la reevaluación en el tratamiento con hormona de crecimiento27. GH, hormona de crecimiento; GHD, déficit de hormona de crecimiento; IGF-I, factor de crecimiento similar a la insulina I. (Modificado de Clayton et al., 200527.) FIGURA 5-1 Propuesta de la European Society of Pediatric Endocrinology para la transición en el tratamiento con hormona de crecimiento27. GH, hormona de crecimiento; GHD, déficit de hormona de crecimiento. (Modificado de Clayton et al., 200527.) 71Capítulo | 5 Déficit de hormona de crecimiento en la época de transición… © E ls ev ie r. F ot oc op ia r si n au to ri za ci ón e s un d el ito . Hasta el 75% de los casos de IGHD de la infancia no se confirma en la reevaluación, probablemente por tratarse de déficits parciales. No obs- tante, enel 25% de los casos el déficit persiste en la edad adulta20,22,28. Protocolo de Radovick et al.25 Estos investigadores hicieron un protocolo en el que consideraron tres grupos. Realmente constituye una modificación del protocolo de la European Society of Pediatric Endo- crinology3. Riesgo alto En este grupo se incluyen pacientes con: patología orgánica con múltiples déficits hi- pofisarios (MPHD) o IGHD con mutaciones en genes que influyen en el desarrollo de la hipófisis (Pou1f1, Prop1, Hesx-1, Lhx-3, Lhx-4), en la expresión del gen de la GH (muta- ción GH-1) o alteraciones de la línea media con MPHD. Estos pacientes no precisan re- evaluación y el tratamiento podría mantenerse ajustando la dosis. Riesgo medio Se incluyen aquellos con MPHD idiopáticos o adquiridos e IGHD adquirido de etiología desconocida, o bien con antecedentes de tu- mor, cirugía o irradiación hipofisaria. Deben reevaluarse tras un mes sin tratamiento y, si el IGF-I fuera normal, realizar una prueba de estímulo (hipoglucemia insulínica o de hormona liberadora de GH, GHRH-arginina), al igual que en los de riesgo bajo. Riesgo bajo Son los casos con IGHD con hipófisis normal y sin antecedentes de interés. Deben reeva- luarse tras al menos un mes sin tratamiento y realizar en todos los casos test de estímulo. Protocolo de la American Association of Clinical Endocrinologists, 200929,30 Es el primer protocolo con niveles de eviden- cia y el más completo. Como novedades res- pecto a los previos, especifica cómo actuar en caso de lesión idiopática o sospecha de origen hipotalámico y, ante la falta de suministro en algunos países de GHRH, lo que dificulta la realización de una prueba de GHRH más ar- ginina, propone la prueba de glucagón como tercera opción de test o segunda opción tras el de hipoglucemia insulínica cuando no se dispone de GHRH. Además, refuerza la im- portancia de considerar el IMC del paciente para valorar la respuesta de GHRH más argi- nina. Probablemente, la guía de la European Society of Pediatric Endocrinology sea la más empleada en nuestro medio, pero, por los aspectos anteriormente comentados, la guía de la American Association of Clinical Endocrinologists puede considerarse la guía más completa y la única en considerar niveles de evidencia3. Determinación de IGF-I. Pruebas de estímulo. Otras pruebas El IGF-I, tras la suspensión del tratamiento con GH, puede tardar en alcanzar su nivel «basal» entre seis y 12 meses22; por otro la- do, un IGF-I normal no excluye el GHD en adultos31. Mientras unos autores establecen el punto de corte de IGF-I inferior a 84 mg/ dl32, otros lo sitúan con concentraciones de IGF-I inferiores a –2 DS (aproximadamente 100 mg/dl)5. Se deben recordar las causas de IGF-I falsamente bajas: malnutrición, enfermedad hepática, diabetes mellitus mal controlada e hipotiroidismo. Hay que tener en cuenta también que las concentraciones de IGFBP-3 no tienen valor para el diagnóstico. Debido a que la secreción de GH se reali- za de forma pulsátil, son necesarias pruebas de provocación para investigar si su secre- ción es suficiente. Existen múltiples pruebas farmacológicas de estimulación y cada una de ellas muestra ventajas e inconvenientes. La elección de la más adecuada se basa en su relación entre fiabilidad y seguridad. Aunque no se haya establecido la óptimo para emplear en la transición, la de hipo- glucemia insulínica, realizada en unidades de endocrinología experimentadas, ha sido propuesta por su relación eficacia/seguridad1. La prueba de hipoglucemia insulínica se considera el gold standard para el diagnóstico de GHD en adultos, y permite valorar tanto la Actualización en Neuroendocrinología72 secreción de GH como la función del eje hipo- tálamo-hipofisario-adrenal26,33. Hay que tener en cuenta que está contraindicada en pacientes con tratamiento anticonvulsivante, con his- toria de cardiopatía isquémica o que padecen insuficiencia adrenal2,27. Otro de sus inconve- nientes es que tiene bastante variabilidad in- dividual. Por otra parte, no valora diferencias según el IMC y los obesos tienen menor res- puesta de GH. La falta de punto de corte por IMC tiene implicaciones clínicas. Además, en los estudios publicados34,35, el grupo control incluyó también a sujetos obesos, pero sin diferenciar respuestas según el IMC. Por otro lado, en la obesidad simple pueden detectarse concentraciones de IGF-I normales e incluso elevadas a pesar de existir GHD, ya que puede aumentar la sensibilidad (mayor respuesta de IGF-I a dosis bajas de GH). Las de GHRH más arginina o GHRH más GH related peptide 6 (GHRP6) requieren la integridad del eje hipotálamo-hipofisario. Por ello, en los primeros cinco años tras radiote- rapia hipotalámica debería valorarse la reali- zación de pruebas de hipoglucemia insulínica si los demás estímulos fueran normales30,32. El test de GHRH más arginina está validado26,36 y presenta una excelente sensibi- lidad y especificidad tanto en niños como en adultos, cuando se consideran puntos de corte adecuados 37,38. Tiene la ventaja de su escasa variabilidad individual. Es al menos tan sensible y tan útil como el de hipoglu- cemia insulínica para reevaluar el GHD en la transición. Solo está contraindicado en la insuficiencia renal, con muy buen perfil de seguridad. No existen diferencias en sexo y edad, pero sí en IMC.La utilización de GHRH puede producir efectos secundarios: flushing, vasodilatación, parestesias, náuseas o alteración del sabor. Además, no está dis- ponible en muchos centros. Las pruebas de glucagón, GHRH y clo- nidina se han mostrado menos útiles en el diagnóstico del GHD durante la transición, y no se han establecido puntos de corte para ellos27,33,39. Respecto al punto de corte de GH, es importante recordar que su secreción no es la misma a los 16 que a los 50 años, y por ello no es lógico utilizar siempre el mismo valor. Si se utilizan los criterios de la European Society of Pediatric Endocrinology27 en la respuesta a las pruebas de estímulo de GH, tenemos tres categorías de diagnóstico: 1. GHD en la infancia: pico de GH inferior a 10 mg/l. 2. GHD en la transición: pico de GH inferior a 5 mg/l. 3. GHD en el adulto: pico de GH inferior a 3 mg/l. En la transición, la propuesta de la Euro- pean Society of Pediatric Endocrinology es utilizar siempre y para todos los estímulos un punto de corte de 5 mg/l. Un valor de GH inferior a 5,1 mg/l con insulina equivale a uno menor de 4,15 mg/l con GHRH más arginina (el 5% de sensibilidad y el 92% de especificidad para GHD en adultos)40. Por otra parte, algunos autores contemplan la concentración de GH inferior a 6,1 mg/l31. Entendemos que la diferencia puede residir en el método de laboratorio empleado para la determinación de GH. Por eso, es impor- tante conocerlo, teniendo en cuenta que en la mayoría de publicaciones los puntos de corte utilizados se definen para métodos de radioinmunoanálisis3. En España existen comités asesores para el tratamiento con GH y sustancias relacionadas en las diferentes comunidades autónomas que validan el inicio y seguimiento del tratamiento con GH en niños y adultos. Por el momento, un punto de corte de GH inferior a 5 mg/l no está absolutamente aceptado en todos ellos3. El punto de corte para la prueba de GHRH más arginina está muy debatido. Inicialmente se propuso utilizar el valor del pico de GH de 9 ng/ml utilizado en los adultos. Posterior- mente se propuso utilizar el de 19 ng/ml em- pleado en los niños, ya que tenía un 100% de sensibilidad y un 97% de especificidad. Sin embargo, este valor ha sido solo validado en una cohorte pequeña de pacientes. Además, se obtuvo en sujetos delgados y debería ser validado en pacientes con sobrepeso y obe- sidad, ya que esta última se asocia con una secreción de GH basal y pulsátil menor y con una respuesta inferior a las pruebas de estímulo. Por tanto, la obesidad y parámetros relacionados,como la circunferencia de la 73Capítulo | 5 Déficit de hormona de crecimiento en la época de transición… © E ls ev ie r. F ot oc op ia r si n au to ri za ci ón e s un d el ito . cintura, la grasa troncular y el tejido adiposo visceral, deberían tenerse en cuenta para es- tablecer puntos de corte apropiados41. Cuando se utiliza GHRH más GHRP6, se considera GHD cuando la concentración alcanzada es inferior a 10 mg/l, aunque fal- tan estudios amplios y con criterios homo- géneos3. Si estuviera entre más de 10 mg/l y menos de 20 mg/l, debería realizarse otra prueba. Sin embargo, hay que tener en cuenta que la limitación más seria en el diagnóstico reside en los ensayos, ya que no ha habido ninguno estándar ampliamente utilizado y el método de análisis influencia los resulta- dos para la valoración de GHD42. Además, los puntos de corte utilizados dependen del método empleado43. La ausencia de un cali- brador estándar de GH universal añade aún más incertidumbre42. Las guías de consenso de 2007 recomiendan la adopción de la Pre- paración de Referencia Internacional 98/574 de GH recombinante de 22 kDa en todos los ensayos34,44. El diagnóstico final debería establecerse considerando el máximo de respuesta de GH, el IGF-I, los síntomas, la genética (si procedie- se) y la imagen en la resonancia magnética3. Tratamiento No todos los autores comparten la idea de que deba indicarse el tratamiento en todos los casos. Por un lado, en el consenso de la Euro- pean Society of Pediatric Endocrinology de 2005 se defendió ofrecer tratamiento a todos los pacientes deficitarios, mientras que otros autores más críticos sostienen que la decisión no debería basarse únicamente en un punto de corte bioquímico, y que debería realizarse una valoración integral del paciente teniendo en cuenta sus preferencias tras exponer las ventajas potenciales del tratamiento en la edad adulta. En el caso de que el paciente rechazase el tratamiento, debería seguirse a largo plazo40. En la tabla 5-1 se recogen las diferencias a nivel de composición corporal, masa ósea, TABLA 5-1 Riesgos frente a beneficios del tratamiento con hormona de crecimiento durante la transición3,4 Parámetro Mantenido Interrumpido Composición corporal Porcentaje de grasa No aumenta Incremento anormal Masa muscular No disminuye Descenso anormal Fuerza física Normal Reducida Tolerancia al ejercicio Normal Reducida Masa ósea Alcanza el pico en la edad ósea del adulto Reducción en la densidad mineral ósea Riesgo de osteoporosis, fracturas Normal Incremento Perfil lipídico/riesgo cardiovascular Colesterol, triglicéridos Normal Incremento Morbilidad y mortalidad por evento cardiovascular Normal Incremento Calidad de vida Impacto psicológico Positivo Negativo Impacto educacional Positivo Negativo Impacto vocacional Positivo Negativo Actualización en Neuroendocrinología74 perfil lipídico y de calidad de vida entre los pacientes que interrumpen o mantienen el tratamiento con GH tras alcanzar la talla adulta3,4. En el cuadro 5-1 se muestran los efectos de la sustitución con GH en la com- posición corporal y en el hueso3,5,30,40. Otro punto de conflicto es la convenien- cia o no del «período de vacaciones», ya que, además, no existen datos sobre el efecto de estos períodos cortos de interrupción en el estado metabólico de los pacientes durante la transición3. Dosificación La dosis inicial ha pasado de calcularse por el peso, posteriormente por el peso ideal y finalmente por aproximación a la dosis del adulto3. Tras alcanzar la talla final, no se debe usar la dosis pediátrica de 25 mg/kg/día, sino uti- lizar la de aproximación a la del adulto. Para ello debe comenzarse entre 0,2 y 0,5 mg/día, con dosis más altas en las niñas en tratamiento con estrógenos. Posteriormente, debe ajus- tarse según la respuesta clínica y mantener el IGF-I entre 0 y +2 DE. Una respuesta clínica adecuada podría hacer mantener la misma do- sis a pesar de concentraciones subóptimas de IGF-I27. En la transición rara vez se precisan más de 2 mg diarios3. En las recomendaciones de la European Society of Pediatric Endo- crinology se aconseja iniciar con 0,2 mg/día en varones y con 0,3 mg/día en mujeres8. La administración debe ser diaria, subcutánea y preferiblemente nocturna. Monitorización del tratamiento Se deben recordar las interferencias con otros tratamientos hormonales y no olvidar que el cambio de dosis de GH puede hacer nece- sario el ajuste de las dosis de los restantes tratamientos sustitutivos. La sustitución con estrógenos, una vez completa la pubertad, no debe realizarse por vía oral, ya que por esta vía disminuyen la acción de la GH, con mayor requerimiento de dosis. Además, la Cuadro 5-1 Efectos de la sustitución de hormona de crecimiento en el período de transición3,5,30,40 Composición corporal • Aumento de masa muscular • Disminución de masa grasa • Incremento de masa ósea • Las mujeres ganan una pequeña cantidad de masa muscular sin cambios en la masa grasa • Los hombres ganan bastante masa mus cular y pierden una cantidad significativa de masa grasa • El cambio en la relación masa ósea/talla es mayor en los hombres En el hueso • En el GHD con CO hay una reducción sig nificativa del grosor cortical y de la DMO • La suspensión de la GH en la transición limita la adquisición del pico de masa ósea y promueve el desarrollo de osteopenia en la edad adulta • El tratamiento con GH aumenta el conteni do mineral óseo en los casos de déficit más grave de GH Metabólicos • El GHD en la transición produce aumen to del colesterol total, colesterol LDL y apoproteína B, con disminución del colesterol HDL. Con la sustitución, los cambios son variables según los autores: sin cambios en el colesterol LDL, colesterol HDL y triglicéridos, o bien aumento del colesterol HDL o disminución del coles terol LDL • El tratamiento con GH disminuye la sensi bilidad a la insulina (clamp euglucémico) a pesar de la mejoría simultánea de la com posición corporal Calidad de vida • El único dato con alguna capacidad pre dictiva es la calidad de vida basal. El sexo, edad, intensidad del déficit, otros déficits hormonales asociados, cambios de compo sición corporal o concentraciones de IGFI no tienen ningún valor predictor CO, déficit de hormona de crecimiento de inicio en la infancia; DMO, densidad mineral ósea; GH, hormona de crecimiento; GHD, déficit de GH; IGFI, factor de crecimiento similar a la insulina tipo I. 75Capítulo | 5 Déficit de hormona de crecimiento en la época de transición… © E ls ev ie r. F ot oc op ia r si n au to ri za ci ón e s un d el ito . GH aumenta la conversión de T 4 a T 3 , por lo que al inicio del tratamiento puede ser necesario el ajuste de levotiroxina. También puede ser necesario aumentar la dosis de hi- drocortisona por la acción de la GH sobre la 11-b-hidroxiesteroide deshidrogenasa tipo 1. Es importante tener en cuenta que el tratamiento de novo puede desenmascarar un hipotiroidismo secundario o una insuficiencia suprarrenal secundaria3. En la tabla 5-2 se recoge el plan de monitorización del trata- miento2,27,31. Se debe prestar especial atención a la respuesta clínica. TRATAMIENTO DE LA DEFICIENCIA DE HORMONA DE CRECIMIENTO EN EL ADULTO Incidencia El GHD en el adulto se ha estimado que afecta a uno de cada 100.000 habitantes anualmente, mientras que en el caso de inicio en la infancia y transición a la vida adulta se estima en dos casos por 100.000 al año45. Prevalencia y etiología En EE. UU. se diagnostican aproximadamen- te 6.000 casos nuevos de GHD en adultos. Del 15 al 20% de los casos representan la continuación del GHD de inicio en la infan- cia, y en el resto se produce como resultado de daños en el eje hipotálamo-hipofisario46. Este daño tiene lugar en casi dos tercios de los casos por tumores hipofisarios u otros tumores del área selar o por sutratamiento47. Recientemente se describen cada vez más casos de GHD secundario a traumatismo craneoencefálico48. La mayoría de los casos de GHD y otros hipopituitarismos postrau- máticos se desarrolla en el primer año, pero ha habido casos en que se desarrollaron hasta 40 años después49,50. En el estudio realizado en España por el grupo ODA en 365 adultos con GHD las causas fueron: tumores hipofi- sarios (61,7%), craneofaringiomas (11,2%), meningiomas (1,4%), otros tumores (disger- minomas, gliomas, linfomas, astrocitomas, etc.) (2,7%), síndrome de Sheehan (10%), silla turca vacía (5,2%) y otros (hipofisitis, apoplejía hipofisaria, meningitis, histiocitosis e idiopática) (8,8%)51. Características clínicas Los adultos con GHD presentan un 7% más de grasa corporal total, con una disminución similar de la masa magra52,53. La mayor pro- porción de masa grasa es fundamentalmente a expensas de la adiposidad central, con un aumento de la cintura. Existe también una alteración de los lípidos, con un aumento de las concentraciones de triglicéridos y una disminución de las de lipoproteína de alta densidad. Esta alteración en las concentra- ciones de lípidos puede explicar, en parte, la observación de un aumento de grosor de la pared íntima-media, tal como se ha detectado por ecografía carotídea, en esta población54-56. TABLA 5-2 Seguimiento mínimo tras reiniciar el tratamiento con hormona de crecimiento2,27,31 Periodicidad Parámetros Cada seis meses IGFI* (mantener entre percentil 25 y 75) Anualmente Peso, índice de masa corporal, cintura/cadera, presión arterial, pulso, test de calidad de vida Cada dos a cinco años Perfil lipídico, densitometría (Tscore en la década de los 20 años y T y Zscore posteriormente)** *Recuerde no determinar IGF-I (factor de crecimiento similar a la insulina I) antes de las seis semanas del cambio de dosis. **Durante el primer año, la DMO puede disminuir por el mayor remodelado óseo. Actualización en Neuroendocrinología76 Estos factores pueden contribuir a la mayor incidencia de mortalidad cardiovascular ob- servada en los pacientes con GHD57. Amato et al. demostraron una reducción de la capacidad de ejercicio58. Tanto la reduc- ción de la masa muscular y la fuerza como cambios existentes a nivel cardíaco, como la reducción de la masa ventricular izquierda y la disminución del gasto cardíaco, podrían contribuir a dicha disminución57. En adultos deficitarios existe también una disminución de la densidad del hueso cortical y trabecular de 2,8 y 1,5 DE, res- pectivamente, por debajo de la media con respecto a los controles58,59. Presentan también disminución de la calidad de vida medida por diferentes cues- tionarios: cuestionario de calidad de vida del GHD en adultos (QoL-AGHDA)60, Euro-Qol, EQ-5D (EuroQol Group 1990)61 y perfil de salud de Nottingham (NPH)62. Sin embargo, no queda claro si este deterioro en el bienestar psicológico se debe específicamente al GHD57. Diagnóstico Las pruebas de estímulo de la GH deberían realizarse solo si existiera sospecha evidente de GHD y solo si hubiera intención de tratar. Está indicada su realización en pacientes con enfermedad estructural que afecte al hipotála- mo o a la hipófisis, historia de cirugía previa de esta área, antecedente de traumatismo cra- neoencefálico o hemorragia subaracnoidea, o si existieran deficiencias de otras hormonas hipofisarias29,30. La existencia de concentraciones de IGF-I por debajo de 84 mg/l (11 nmol/l) en presencia de tres o más déficits de otras hor- monas hipofisarias sería diagnóstica de GHD sin ser necesaria la realización de pruebas de estímulo con un 95% de precisión63. Sin em- bargo, las concentraciones de IGF-I pueden ser normales en el GHD y, en ese caso, se requieren pruebas de estímulo64. La hipoglucemia insulínica sigue siendo el gold standard y debe ser considerada la prueba inicial a menos que existan contrain- dicaciones para su uso, como enfermedad coronaria, historia de convulsiones o en individuos ancianos35. La prueba de glucagón, cuando se utili- za como punto de corte 3 ng/ml, tiene una sensibilidad para identificar controles sanos y adultos con GHD del 100 y el 97%, res- pectivamente, y una especificidad del 100 y el 88%, respectivamente65,66. La de GHRH más arginina ha sido con- siderada en múltiples consensos comparable a la de la hipoglucemia insulínica y como alternativa posible cuando la anterior está contraindicada44,67. Sin embargo, dada la falta de disponibilidad existente en muchas ocasiones, desde 2008 existe una necesidad creciente de encontrar pruebas que diagnos- tiquen el GHD en el adulto que sean fiables para utilizarlas cuando la hipoglucemia insu- línica esté contraindicada o existan dificulta- des para su realización57. Los secretagogos de GH, como la ghreli- na y sus miméticos, también se han estudiado como posibles estímulos. Macimorelina, un secretagogo activo por vía oral, en un es- tudio reciente utilizando un punto de corte de 2,7 ng/ml, tiene una sensibilidad del 82%, una especificidad del 92% y una fiabilidad del 87%68. Según las guías, tanto la hipoglucemia insulínica, la de glucagón, el test de GHRH más arginina cuando esté disponible y, proba- blemente, los miméticos de ghrelina cuando estén validados podrían utilizarse para diag- nosticar el GHD en el adulto. La edad, el sexo y el IMC pueden modificar la respuesta a algunos estímulos. Son necesarios más es- tudios para determinar los mejores puntos de corte para aumentar la sensibilidad en el diagnóstico del GHD en esta población69. Tratamiento Existe consenso general en que muchas de las anomalías metabólicas y psicosociales asociadas con el GHD pueden revertirse con el tratamiento sustitutivo57. El tratamiento con GH consigue reducir la masa grasa y provoca un aumento de la masa muscular. La disminución de la masa grasa es, funda- mentalmente, a expensas de la grasa visceral y la grasa troncular, sugiriendo que podría revertir la adiposidad central asociada con el GHD y potencialmente reducir el aumento 77Capítulo | 5 Déficit de hormona de crecimiento en la época de transición… © E ls ev ie r. F ot oc op ia r si n au to ri za ci ón e s un d el ito . de riesgo cardiovascular que suponen las alteraciones de la composición corporal que conlleva el GHD70. El aumento de la masa magra es menos marcado que la reducción de la masa grasa, pero parece más sostenido71-73. En cuanto al perfil lipídico alterado, cuando se añade GH al tratamiento con es- tatinas puede existir un efecto sinérgico74. Además, la GH ha demostrado mejorar marcadores proinflamatorios y otros de ries- go cardiovascular, incluidos la proteína C reactiva, la apolipoproteína B y las concen- traciones de homocisteína75,76. En lo que se refiere a la DMO, el tra- tamiento sustitutivo con GH provoca una respuesta bifásica con un período inicial de seis a 12 meses en el que se produce un au- mento de la reabsorción ósea, seguido de un aumento global de la masa ósea que persiste hasta 18 a 24 meses después de la suspensión del tratamiento77-79. Los mayores efectos se producen en el hueso trabecular77-80 y, en ge- neral, tienen mayor respuesta los individuos con pérdida de masa ósea más grave y los hombres más que las mujeres78,81,82. La mayoría de los pacientes experimen- ta una mejora en la calidad de vida. El test de AGHDA monitoriza adecuadamente la calidad de vida en pacientes con GHD en el adulto, y el tratamiento con GH mejora la calidad de vida en adultos con GHD medido por AGHDA83. La duración del tratamiento en adultos no se ha definido. Si es bien tolerado, con buena respuesta clínica no habría ninguna razón particular para interrumpirlo. Por el contrario, si no se percibe ningún beneficio clínico o bioquímico en al menos un año, podría suspenderse57. En España, la edad máxima de inicio y el mantenimiento a largo plazo pueden variar ligeramente según los diferentescomités asesores. Dosificación La dosis inicial de 0,2 a 0,4 mg/día subcutá- nea disminuye la probabilidad de desarrollar efectos secundarios comunes, como artral- gias, mialgias, parestesias y edema perifé- rico. Posteriormente, la dosis debe ajustarse a intervalos de seis a ocho semanas según la respuesta clínica, evitando los efectos secun- darios y monitorizando las concentraciones de IGF-I57. En mujeres, el tratamiento sustitutivo con estrógenos debe realizarse por vía trans- dérmica, ya que el tratamiento por vía oral inhibe la producción hepática de IGF-I84 y requiere utilizar dosis superiores de GH. Además de la GH de administración dia- ria, se han desarrollado varias formulaciones y análogos de GH de acción más prolongada. Monitorización Una vez ajustada la dosis, se deben revisar semestralmente la presión arterial, el peso, la circunferencia de la cintura y el IMC. Las concentraciones de glucosa basal y lípidos deben controlarse anualmente y siempre que se modifique la dosis. La DMO debe eva- luarse al inicio y posteriormente cada dos años si fuese anormal. Deben valorarse test de calidad de vida al inicio y posteriormente anualmente para evaluar la respuesta al tra- tamiento29,85. Seguridad Los efectos adversos más comunes rela- cionados con el tratamiento sustitutivo con GH son: edema periférico, artralgias, sín- drome del túnel del carpo y parestesias. Estos efectos son más frecuentes en personas de mayor edad, mayor peso y en aquellos que reciben una dosis mayor de la recomendada86. También se ha descrito un caso de edema macular y otro de retinopatía proliferativa en pacientes no diabéticos87. La hipertensión endocraneal benigna o pseudotumor cerebri puede ocurrir en niños, pero también se ha descrito un caso en adultos88. En ancianos, puede ocurrir ginecomastia, sobre todo si se utilizan dosis más altas89. A nivel cardíaco, las dosis adecuadas se relacionan con una mejoría de la función sistólica y diastólica; mientras que en ancianos tratados con dosis elevadas se ha observado un incremento ina- propiado de la masa ventricular izquierda90. Los pacientes con GHD tienen una me- nor sensibilidad a la insulina, que empeora durante los primeros meses de la sustitución. En el seguimiento a largo plazo, existe un Actualización en Neuroendocrinología78 gran debate en si permanece disminuida, no cambia, o incluso mejora con el tratamiento a largo plazo90. En relación con el riesgo de desarrollar diabetes mellitus tipo 2, los datos son contradictorios. En el análisis de 5.120 pacientes incluidos en la cohorte KIMS (Pfi- zer International Metabolic Database), 26 hombres y 17 mujeres desarrollaron diabetes mellitus tipo 2 durante el tratamiento (16 de ellos durante el primer año de seguimiento). Tras comparar con una cohorte estándar, se concluyó que no existía un incremento del riesgo de diabetes mellitus tipo 2 en pacien- tes con IMC normal91. En un estudio retros- pectivo multicéntrico con 750 adultos con GHD, no se encontró mayor incidencia de diabetes mellitus tipo 2 en los pacientes varo- nes, pero sí en las mujeres. Esta asociación la atribuyeron, en parte, al mayor IMC y menor actividad física que presentaban las muje- res92. En un análisis más reciente del KIMS que incluyó a 5.143 pacientes, se encontró seis veces más riesgo de desarrollar diabetes mellitus tipo 2 en los pacientes tratados con GH. No hubo asociación con la dosis de GH recibida o con las concentraciones de IGF-I. Además, el riesgo disminuía con la duración del tratamiento93. En el estudio de la cohorte HypoCCS (Hypopituitary Control and Complications Study), que incluyó a 2.922 pacientes de EE. UU. y 3.709 europeos, no se encontró mayor incidencia de diabetes mellitus tipo 2 en los pacientes tratados. Los pacientes que la desarrollaron tenían mayor prevalencia de obesidad. Según esto, el tratamiento con GH altera el metabolismo hidrocarbonado, aunque no parece que incremente el riesgo de diabetes mellitus a largo plazo, y, por el con- trario, sería más probable una disminución del riesgo vascular, puesto que el tratamiento mejora el perfil lipídico y modifica positi- vamente la composición corporal. Aun así, es recomendable que en los pacientes con diabetes mellitus o con predisposición a pa- decerla se ajuste más lentamente la dosis has- ta alcanzar los objetivos de la sustitución94. Otra incógnita era si el tratamiento con GH se relacionaba con mayor riesgo de re- currencia o progresión de las tumoraciones hipotálamo-hipofisarias que ocasionaron el déficit. Los datos disponibles no sugieren dicho riesgo. En un análisis del KIMS, en el que se incluyeron 1.034 pacientes con GHD, se observaron cuatro casos de ade- nomas pituitarios recurrentes, un adenoma productor de gonadotrofinas y un disgermi- noma recurrente. En un estudio de casos y controles con pacientes alemanes (KIMS), no se encontró mayor riesgo de recurrencia ni de progresión comparado con el grupo control durante el seguimiento a cinco años95. Tam- poco los craneofaringiomas tienen mayor riesgo de recurrencia durante el tratamiento. Abs et al. no encontraron mayor riesgo de recurrencia en 127 pacientes adultos con craneofaringioma reclutados en el KIMS durante los años 1994 a 199695. En un estudio que incluyó a 57 pacientes tratados mediante cirugía y/o radioterapia, el tratamiento con GH no disminuyó la tasa de supervivencia libre de progresión en el seguimiento a 10 años96. Se ha demostrado que la GH y el IGF-I tienen propiedades mitogénicas y proliferati- vas. Estudios de población han encontrado un doble de riesgo de cáncer de próstata, colo- rrectal y de mama (en mujeres premenopáusi- cas) con concentraciones de IGF-I en el lími- te superior de normalidad97. En otro estudio se describió una posible protección frente al cáncer en personas que tienen concentracio- nes bajas de IGF-I98. Posteriormente, diversos estudios han demostrado que el tratamiento a largo plazo con GH no se asocia a un mayor riesgo de mortalidad por neoplasias99,100. En un análisis de la cohorte KIMS que incluyó a 14.752 adultos tratados con GH (el 58,2% sin tratamiento previo), se encon- traron neoplasias en 469 pacientes (274 hom- bres y 195 mujeres), siendo las más frecuen- tes las neoplasias de piel, próstata y mama. El intervalo entre el inicio del tratamiento con GH y el diagnóstico de alguna neoplasia varió entre uno y 175 meses, siendo diagnos- ticados durante los primeros seis meses un total de 41 casos; sin embargo, no se encontró mayor riesgo de malignidad al compararlo con el grupo control101. En un subestudio de la misma base de datos, en que se analizaron las causas de muerte de 1.286 pacientes con hipopituitarismo, se encontró un exceso de 79Capítulo | 5 Déficit de hormona de crecimiento en la época de transición… © E ls ev ie r. F ot oc op ia r si n au to ri za ci ón e s un d el ito . mortalidad por hipocortisolismo agudo y por neoplasias cerebrales de novo. Estos tumo- res afectaron a ocho pacientes (seis de ellos tratados con radioterapia craneal102. Otro subestudio de la base del KIMS no encon- tró asociación entre las concentraciones de IGF-I de pacientes en tratamiento con GH y el riesgo de neoplasia, aunque sí se encon- tró asociación con concentraciones elevadas de IGFBP-2 y 3103. Un análisis de la base de datos de la cohorte HypoCCs que incluyó a 7.780 adultos con hipopituitarismo (6.840 con tratamiento sustitutivo y 940 sin trata- miento) con una media de seguimiento de 3,7 años en el grupo tratado y 2,9 años en el no tratado, encontró 142 neoplasias en el grupo con tratamiento, con una incidencia similar a la de la población general. Las neoplasias descritas fueron de próstata, mama, melano- ma maligno, colorrectal, tiroides y glioma104. En conclusión, no hay evidencia de que el tratamiento con GH se asocie a mayor riesgo de neoplasias de novo o recurrencias. Sin em- bargo, la existenciade una neoplasia activa es una contraindicación para el tratamiento con GH. BIBLIOGRAFÍA 1. Inzaghi E, Cianfarini S. The challenge of growth hormone deficiency diagnosis and treatment during the transition from puberty into adulthood. Front Endocrinol (Lausanne) 2013;20:4-34. 2. Molitch ME, Clemmons DR, Malozowski S, Merriam GR, Shalet SM, Vance ML, et al. Evaluation and treatment of adult growth hormone deficiency: an Endocrine Society Clinical Practice Guideline. J Clin Endocrinol Metab 2006;91:1621-34. 3. Álvarez-Escolá C, Fernández-Rodríguez E, Recio- Córdova JM, Bernabéu-Morón I, Fajardo-Mon- tañana C. en representación del Área de Conoci- miento de Neuroendocrinología de la Sociedad Española de Endocrinología y Nutrición Consensus document of the Neuroendocrinology area of the Spanish Society of Endocrinology and Nutrition on management of hypopituitarism during transition. Endocrinol Nutr 2013. [Epub ahead of print.] 4. Argente J, Álvarez-Escolá C, de Miguel-Novoa P. Tratamiento con hormona de crecimiento en el período de transición del niño al adulto. Rev Horm Crecim 2011;16:105-6. 5. Clayton P, Gleeson H, Monson J, Popovic V, Shalet SM, Christiansen JS. Growth hormone replacement throughout life: Insights into age-related respon- ses to treatment. Growth Horm IGF Res 2007;17: 369-82. 6. Savage MO, Drake WM, Carroll PV, Monson JP. Transitional care of GH deficiency: when to stop GH therapy. Eur J Endocrinol 2004;151:S61-5. 7. Nguyen VT, Misra M. Transitioning of children with GH deficiency to adult dosing: changes in body composition. Pituitary 2009;12:125-35. 8. Norrelund H, Vahl N, Juul A, Moller N, Alberti KGMM, Skakkebæk NE, et al. Continuation of growth hormone therapy in GH-deficient patients during transition from childhood to adulthood: impact on insulin sensitivity and substrate meta- bolism. J Clin Endocrinol Metab 2000;8:1912-7. 9. Vahl N, Juul A, Jørgensen JO, Orskov H, Skakke- baek NE, Christiansen JS. Continuation of growth hormone (GH) replacement in GH-deficient pa- tients during transition from childhood to adult- hood: a two-year placebo-controlled study. J Clin Endocrinol Metab 2000;85:1874-81. 10. Underwood LE, Attie KM, Baptista J. Growth hormone dose-response in young adults with childhood-onset GH deficiency: a two year, mul- ticenter, multiple dose, placebo-controlled study. J Clin Endocrinol Metab 2003;88:5273-80. 11. Attanasio AF, Shavrikova E, Blum WF, Cromer M, Child CJ, Paskova M, et al. Continued growth hor- mone (GH) treatment after final height is necessary to complete somatic development in childhood- onset GH-deficient patients. J Clin Endocrinol Metab 2004;89:4857-62. 12. Carroll PV, Drake WM, Maher KT, Metcalfe K, Shaw NJ, Dunger DB, et al. Comparison of con- tinuation or cessation of growth hormone (GH) therapy on body composition and metabolic status in adolescents with severe GH deficiency at com- pletion of linear growth. J Clin Endocrinol Metab 2004;89:3890-5. 13. Johannsson G, Albertsson-Wikland K, Bengts- son BA. Discontinuation of growth hormone (GH) treatment: metabolic effects in GH-deficient and GH-sufficient adolescent patients compared with control subjects. J Clin Endocrinol Metab 1999;84:4516-24. 14. Colao A, di Somma C, Salerno M, Spinelli L, Orio F, Lombardi G. The cardiovascular risk of GH- deficient adolescents. J Clin Endocrinol Metab 2002;87:3650-5. 15. Koltowska-Häggström M, Geffner ME, Jönsson P, Monson JP, Abs R, Hána V, et al. Discontinuation of growth hormone (GH) treatment during the transition phase is an important factor determining the phenotype of young adults with non idiopathic childhood-onset GH deficiency. J Clin Endocrinol Metab 2010;95:2646-54. 16. Matkovic V, Jelic T, Wardlaw GM, Ilich JZ, Goel PK, Wright JK, et al. Timing of peak bone mass in Caucasian females and its implication for the prevention of osteoporosis. Inference from a cross- sectional model. J Clin Invest 1994;93:799-808. 17. Saggese G, Baroncelli GI, Bertolloni S, Barsanti S. The effect of long-term growth hormone (GH) treatment on bone mineral density in children with GH deficiency. Role of GH in the attainment Actualización en Neuroendocrinología80 of peak bone mass. J Clin Endocrinol Metab 1996;81:3077-83. 18. Drake WM, Carroll PV, Maher KT, Metcalfe KA, Camacho-Hübner C, Shaw N, et al. The effect of cessation of growth hormone (GH) therapy on bone mineral accretion in GH-deficient adolescents at the completion of linear growth. J Clin Endocrinol Metab 2003;88:1658-63. 19. Shalet S. Adolescents with childhood-onset GHD: how do we get them to peak bone mass? Horm Res 2006;65(Suppl. 2):17-22. 20. Mauras N, Peskovitz OH, Allada V, Messig M, Wajnrajch MP, Lippe B. Limited efficacy of growth hormone during transition of GH-deficient patients from adolescence to adulthood: a phase III multicenter, double-blind, randomized two year deficiency at completion of linear growth. J Clin Endocrinol Metab 2005;9:3946-55. 21. Tauber M, Moulin P, Pienkowski C, Jouret B, Rochiccioli P. Growth hormone (GH) retesting and auxological data in 131 GH-deficient patients after completion of treatment. J Clin Endocrinol Metab 1997;82:352-6. 22. Maghnie M, Strigazzi C, Tinelli C, Autelli M, Cis- ternino M, Loche S, et al. Growth hormone (GH) deficiency (GHD) of childhood onset: reassessment of GH status and evaluation of the predictive cri- teria for permanent GHD in young adults. J Clin Endocrinol Metab 1999;84:1324-8. 23. Attanasio AF, Howell S, Bates PC, Frewer P, Chip- man J, Blum WF, et al. Body composition, IGF-1 and IGFBP3 as outcome measures in severely GH- deficient (GHD) patients after childhooh GH treat- ment: a comparison with adult onset GHD patients. J Clin Endocrinol Metab 2002;87: 3368-72. 24. Conway GS. Considerations for transition from paediatric to adult endocrinology: women with Turner’s syndrome. Growth Horm IGF Res 2004;14:S77-84. 25. Radovick S, DiVall S. Approach to the growth hormone-deficient child during transition to adult- hood. J Clin Endocrinol Metab 2007;92:1195-2000. 26. Geffner ME. Transition to the adult endocrin Geff- ner ME. Transition to the adult endocrine clinic; testing pituitary function- what test and when? Growth Horm IGF Res 2003;13:S117-21. 27. Clayton PE, Cuneo RC, Juul A, Monson JP, Sha- let SM, Tauber M. Consensus statement on the manage ment of the GH-treated adolescent in the tran sition to adult care. Eur J Endocrinol 2005;152: 165-70. 28. Leger J, Danner S, Simon D, Garel P, Czernichow P. Do all patients with childhood-onset growth hormone deficiency (GHD) and ectopic neurohy- pophysis have persistent GHD in adulthood? J Clin Endocrinol Metab 2005;90:650-9. 29. Cook DM, Yuen KCJ, Biller BMK, Kemp SF, Vance ML, AACE. Growth hormone use in growth hormone transition patients-2009 update. Endocr Pract 2009;15(Suppl 2):1-29. 30. Molich ME, Clemmons DR, Malozowski S, Merriam GR, Vance ML. Evaluation and treatment of adult hormone deficiency: An Endocrine Society Clinical Practice Guidelines. J Clin Endocrinol Metab 2011;96:1587-609. 31. Maghnie M, Aimaretti G, Bellone S, Bona G, Bellone J, Baldelli R, et al. Diagnosis of GH deficiency in the transition period: accurancy of insulin tolerance test and insulin-like growth factor I measurement. Eur J Endocrinol 2005;152:589-96. 32. Ghigo E, Aimaretti G, Corneli G. Diagnosis of adult GH deficiency. Growth Horm IGF Res 2008;18: 1-16. 33. Styne D M A practical approach to the diagnosis of growth hormone (GH) deficiency in patients transi- tioning to adulthood using GH stimulation testing. J Pediatr Endocrinol Metab 2003;16: 637-43. 34. Ho KKY. (on behalf of the 2007 GH deficiency consensus workshop participants). Consensus gui- delines for the diagnosis and treatment of adults with GH deficiency II: a statement of the GH research society in association with the EuropeanSociety for Pediatric Endocrinology, Lawson Wil- kins Society, European Society of Endocrinology, Japan Endocrine Society, and Endocrine Society of Australia. Eur J Endocrinol 2007;157:695-700. 35. Biller BM, Samuels MH, Zagar A, Cook DM, Arafah BM, Bonert V, et al. Sensitivity and specicificy of six test for the diagnosis of adult GH deficiency. J Clin Endocrinol Metab 2002;87:2067-79. 36. Aimaretti G, Baffoni C, Bellone S, Di Vito L, Corneli G, Arvat E, et al. Retesting young adults with childhood-onset growth hormone (GH) defi- ciency with GH-releasing-hormone-plus-arginine- test. J Clin Endocrinol Metab 2000;85:3693-9. 37. Corneli G, Di Somma C, Prodam F, Bellone J, Bellone S, Gasco V, et al. Cut-off limits of the GH response to GHRH plus arginine test and IGF-1 levels for the diagnosis of GH deficiency in late adolescents and young adults. Eur J Endocrinol 2007;157:701-8. 38. Giacomozzi C, Spadoni G, Pedicelli S, Scirè G, Cristofori L, Peschiaroli E, et al. Responses to GHRH plus arginine test are more concordant with IGF-1 circulating levels than responses to arginine and clonidine provocative tests. J Endocrinol Invest 2012;35:742-7. 39. Gasco V, Corneli G, Beccuti G, Prodam F, Rovere S, Bellone J, et al. Retesting the childhood-onset GH-deficient patient. Eur J Endocrinol 2008;159: S45-52. 40. Leong GM, Johannsson G. Growth hormone deficiency: strategies and indications to continue growth hormone therapy in transition from adoles- cence to adult life. Horm Res 2003;60:78-85. 41. Makimura H, Stanley T, Mun D, You SM, Grins- poon SK. The effects of central adiposity on growth hormone (GH) response to GH-releasing hormone- arginine stimulating testing in men. J Clin Endo- crinol Metab 2008;93:4254-60. 42. Casanueva FF, Castro AI, Micic D, Kelestimur F, Diéguez C. New guidelines for the diagnosis of growth hormone deficiency in adults. Horm Res 2009;71(Suppl 1):112-5. 81Capítulo | 5 Déficit de hormona de crecimiento en la época de transición… © E ls ev ie r. F ot oc op ia r si n au to ri za ci ón e s un d el ito . 43. Jansson C, Boguszewski C, Rosberg S, Carlsson L, Albertsson-Wikland K. Growth hormone (GH) assays: influence of standard preparations, GH isoforms, assay characteristics, and GH-binding protein. Clin Chem 1997;43:950-6. 44. Abs R. Update on the diagnosis of GH deficiency in adults. Eur J Endocrinol 2003;148(Suppl 2):S3-8. 45. Stochholm K, Gravholt CH, Laursen T, Jørgensen JO, Laurberg P, Andersen M, et al. Incidence of GH deficiency - a nationwide study. Eur J Endocrinol 2006;155:61-71. 46. Gharib H, Cook DM, Saenger PH, Bengtsson BA, Feld S, Nippoldt TB, et al. American Association of Clinical Endocrinologists Growth Hormone Task Force. AACE clinical practice guidelines for growth hormone use in adults and children- 2003 Update. Endocr Pract 2003;9:64-76. 47. Bates AS, Van’t Hoff W, Jones PJ, Clayton RN. The effect of hypopituitarism on life expectancy. J Clin Endocrinol Metab 1996;81:1169-72. 48. Edwards OM, Clark JDA. Post-traumatic hypopi- tuitarism. Six cases and review of the literature. Medicine (Baltimore) 1988;65:281-90. 49. Gunn IR, Beastall GH, Matthews DM, Bath JC. Post-traumatic hypothalamic-pituitary dysfunction presenting with biochemical features of primary hypothyroidism. Ann Clin Biochem 1991;28: 327-30. 50. Gunn IR, Beastall GH, Matthews DM, Bath JC. Post-traumatic hypothalamic-pituitary dysfunction presenting with biochemical features of primary hypothyroidism. Ann Clin Biochem 1991;28: 327-30. 51. Sanmartí A, Lucas A, Hawkins F, Webb SM, Ulied A, on belhalf of the collaborative ODA group. Ob- servational study in adult hypopituitary patients with untreated growth hormone deficiency. Clin Endocrinol (Oxf) 1998;49:765-71. 52. Cuneo RC, Salomon F, McGauley GA, Sönksen PH. The growth hormone deficiency syndrome in adults. Clin Endocrinol (Oxf) 1992;37:387-97. 53. Carroll P, Christ ER, Bengtsson BA, Carlsson L, Christiansen JS, Clemmons D, et al. Growth hormone deficiency in adulthood and the effects of growth hormone replacement: a review. Growth Hormone Research Society Scientific Committee. J Clin Endocrinol Metab 1998;83:382-95. 54. Leonsson M, Hulthe J, Oscarsson J, Johannsson G, Wendelhag I, Wikstrand J, et al. Intima-media thickness in cardiovascularly asymptomatic hypo- pituitary adults with growth hormone deficiency: relation to body mass index, gender, and other cardiovascular risk factors. Clin Endocrinol (Oxf) 2002;57:751-9. 55. Murata M, Kaji H, Mizuno I, Sakurai T, Iida K, Okimura Y, et al. A study of carotid intima-media thickness in GH deficient adults during onset among adults and children. Eur J Endocrinol 2003;148:333-8. 56. Abs R, Feldt-Rasmussen U, Mattsson AF, Monson JP, Bengtsson BA, Góth MI, et al. Determinants of cardiovascular risk in 2589 hypopituitary GH deficient adults - a KIMS database analysis. Eur J Endocrinol 2006;155:79-90. 57. Reed ML, Merriam GR, Kargi AY. Adult growth hormone deficiency - benefits, side effects, and risks of growth hormone replacement. Front Endo- crinol (Lausanne) 2013;4:64. doi: 10.3389/fendo. 2013. 00064. eCollection. 58. Amato G, Carella C, Fazio S, La Montagna G, Cittadini A, Sabatini D, et al. Body composition, bone metabolism, and heart structure and function in growth hormone (GH)-deficient adults before and after GH replacement therapy at low doses. J Clin Endocrinol Metab 1993;77:1671-6. 59. O’Halloran DJ, Tsatsoulis A, Whitehouse RW, Holmes SJ, Adams JE, Shalet SM. Increased bone density after recombinant human growth hormone (GH) therapy in adults with isolated GH deficiency. J Clin Endocrinol Metab 1993;76:1344-8. 60. McKenna SP, Doward LC, Alonso J, Kohlmann T, Niero M, Prieto L, et al. The QoL-AGHDA: an instrument for the assessment of quality of life in adults with growth hormone deficiency. Qual Life Res 1999;8:373-83. 61. Group EuroQoL. EuroQoL-a new facility for the measurement of health-related quality of life. Health Policy (New York) 1990;16:199-208. 62. Hunt SM, McKenna SP. The QLDS: a scale for the measurement of quality of life in depression. Health Policy (New York). 19;22:307-19. 63. Hartman ML, Crowe BJ, Biller BM, Ho KK, Clem- mons DR, Chipman JJ, et al. Which patients do not require a GH stimulation test for the diagnosis of adult GH deficiency? J Clin Endocrinol Metab 2002;87:477-85. 64. Kargi A, Merriam G. Diagnosis and treatment of growth hormone deficiency in adults. Nat Rev Endocrinol 2013;9:335-45. 65. Gómez JM, Espadero RM, Escobar-Jiménez F, Hawkins F, Picó A, Herrera-Pombo JL, et al. Growth hormone release after glucagon as a relia- ble test of growth hormone assessment in adults. Clin Endocrinol (Oxf) 2002;56:329-34. 66. Conceição FL, da Costa e Silva A, Leal Costa AJ, Vaisman M. Glucagon stimulation test for the diagnosis of GH deficiency in adults. J Endocrinol Invest 2003;26:1065-70. 67. Aimaretti G, Corneli G, Razzore P, Bellone S, Baffoni C, Arvat E, et al. Comparison between insulin induced hypoglycemia and growth hormone (GH) releasing hormone + arginine as provocative tests for the diagnosis of GH deficiency in adults. J Clin Endocrinol Metab 1998;83:1615-8. 68. Garcia J, Swerdloff R, Wang C, Kyle M, Kipnes M, Biller B, et al. Oral macimorelin (AEZS-130) - stimulated growth hormone (GH) test: validation of a novel test for the diagnosis of adult growth hormone deficiency. J Clin Endocrinol Metab 2013;98:2422-9. 69. Colao A, Di Somma C, Savastano S, Rota F, Sa- vanelli MC, Aimaretti G, et al. A reappraisal of diagnosing GH deficiency in adults: role of gender, age, waist circumference, and body mass index. J Clin Endocrinol Metab 2009;94:4414-22. Actualización en Neuroendocrinología82 70. Beauregard C, Utz AL, Schaub AE, Nachtigall L, Biller BM, Miller KK, et al. Growth hormone decreases visceral fat and improvescardiovascular risk markers in women with hypopituitarism: a randomized, placebo-controlled study. J Clin Endo- crinol Metab 2008;93:2063-71. 71. Al-Shoumer KA, Page B, Thomas E, Murphy M, Beshyah SA, Johnston DG. Effects of four years’ treatment with biosynthetic human growth hormone (GH) on body composition in GH-deficient hypopi- tuitary adults. Eur J Endocrinol 1996;135:559-67. 72. Hoffman A, Kuntze JE, Baptista J, Baum HB, Baumann GP, Biller BM, et al. Growth hormone replacement therapy in adult-onset GH deficiency: effects on body composition in men and women in a double-blind, randomized, placebo-controlled trial. J Clin Endocrinol Metab 2004;89:2048-56. 73. Götherström G, Elbornsson M, Stibrant-Sunner- hagen K, Bengtsson BA, Johannsson G, Svensson J. Ten years of growth hormone (GH) replacement normalizes muscle strength in GH-deficient adults. J Clin Endocrinol Metab 2009;94:809-16. 74. Monson JP, Jönsson P, Koltowska-Häggström M, Kourides I. Growth hormone (GH) replacement decreases serum total and LDL-cholesterol in hypopituitary patients on maintenance HMG CoA reductase inhibitor (statin) therapy. Clin Endocrinol (Oxf) 2007;67:623-8. 75. Sesmilo G, Biller BM, Llevadot J, Hayden D, Han- son G, Rifai N, et al. Effects of growth hormone administration on inflammatory and other cardio- vascular risk markers in men with growth hormone deficiency. A randomized, controlled clinical trial. Ann Intern Med 2000;133:111-22. 76. Sesmilo G, Biller BM, Llevadot J, Hayden D, Han- son G, Rifai N, et al. Effects of growth hormone (GH) administration on homocysteine levels in men with GH deficiency: a randomized controlled trial. J Clin Endocrinol Metab 2001;86:1518-24. 77. Baum HB, Biller BM, Finkelstein JS, Cannis- traro KB, Oppenhein DS, Schoenfeld DA, et al. Effects of physiologic growth hormone therapy on bone density and body composition in patients with adult-onset growth hormone deficiency. A randomized, placebo-controlled trial. Ann Intern Med 1996;125:883-90. 78. Johannsson G, Rosén T, Bosaeus I, Sjöström L, Bengtsson BA. Two years of growth hormone (GH) treatment increases bone mineral content and density in hypopituitary patients with adult-onset GH deficiency. J Clin Endocrinol Metab 1996;81: 2865-73. 79. Biller BM, Sesmilo G, Baum HB, Hayden D, Schoenfeld D, Klibanski A. Withdrawal of long- term physiological growth hormone (GH) adminis- tration: differential effects on bone density and body composition in men with adult onset GH de- ficiency. J Clin Endocrinol Metab 2000;85:970-6. 80. Shalet SM, Shavrikova E, Cromer M, Child CJ, Keller E, Zapletalová J, et al. Effect of growth hormone (GH) treatment on bone in postpuber- tal GH-deficient patients: a 2-year randomized, controlled dose-ranging study. J Clin Endocrinol Metab 2003;88:4124-9. 81. Drake WM, Coyte D, Camacho-Hübner C, Jivanji NM, Kaltsas G, Wood DF, et al. Optimizing growth hormone replacement therapy by dose titration in hypopituitary adults. J Clin Endocrinol Metab 1998;83:3913-9. 82. Bex M, Abs R, Maiter D, Beckers A, Lamberigts G, Bouillon R. The effects of growth hormone re- placement therapy on bone metabolism in adult- onset growth hormone deficiency: a 2-year open randomized controlled multicenter trial. J Bone Miner Res 2002;17:1081-94. 83. Kołtowska-Häggström M, Kind P, Monson JP, Jonsson B. Growth hormone (GH) replacement in hypopituitary adults with GH deficiency evaluated by a utility-weighted quality of life index: a precur- sor to cost-utility analysis. Clin Endocrinol (Oxf) 2008;68:122-9. 84. Weissberger AJ, Ho KK, Lazarus L. Contrasting effects of oral and transdermal routes of estrogen replacement therapy o.n 24-hour growth hormone (GH) secretion, insulin-like growth factor I, and GH-binding protein in postmenopausal women. J Clin Endocrinol Metab 1991;72:374-81. 85. Koltowska-Häggström M, Mattsson AF, Shalet SM. Assessment of quality of life in adult patients with GH deficiency: KIMS contribution to clinical practice and pharmacoeconomic evaluations. Eur J Endocrinol 2009;161:S51-64. 86. Holmes SJ, Shalet SM. Which adults develop side-effects of growth hormone replacement? Clin Endocrinol (Oxf) 1995;43:143-9. 87. Koller EA, Green L, Gertner JM, Bost M, Malo- zowski SN. Retinal changes mimicking diabetic retinopathy in two nondiabetic, growth hormone- treated patients. J Clin Endocrinol Metab 1998;83: 2380-3. 88. Malozowski S, Tanner LA, Wysowski D, Fleming GA. Growth hormone, insulin-likegrowthfactor-1, benign intracranial hypertension. N Engl J Med 1993;329:665-6. 89. Cohn L, Feller AG, Draper MW, Rudman IW, Rud- man D. Carpal tunnel syndrome and gynaecomastia during growth hormone treatment of elderly men with low circulating IGF-1 concentrations. Clin Endocrinol (Oxf) 1993;39:417-25. 90. Svensson J, Bengtsson BA. Safety aspects of GH replacement. Eur J Endocrinol 2009;161:S65-74. 91. Bengtsson BA, Abs R, Feldt-Rasmussen U, Goth M, Monson J, Thunander M, et al. The risk of dia- betes mellitus in hypopituitary patients on growth hormone substitution. Growth Horm IGF Res 2002;12:302-3. 92. Holmer H, Svensson J, Rylander L, Johannsson G, Rosén T, Bengtsson BA, et al. Nonfatal stroke, car- diac disease, and diabetes mellitus in hypopituitary patients on hormone replacement including growth hormone. J Clin Endocrinol Metab 2007;9:3560-7. 93. Luger A, Mattsson AF, Koltowska-Häggström M, Thunander M, Góth M, Verhelst J, et al. Inciden- ce of diabetes mellitus and evolution of glucose 83Capítulo | 5 Déficit de hormona de crecimiento en la época de transición… © E ls ev ie r. F ot oc op ia r si n au to ri za ci ón e s un d el ito . parameters in growth hormone-deficient subjects during growth hormone replacement therapy: a long-term observational study. Diabetes Care 2012;35:57-62. 94. Attanasio AF, Jung H, Mo D, Chanson P, Bouillon R, Ho KK, et al.; HypoCCS International Advi- sory Board. Prevalence and incidence of diabetes mellitus in adult patients on growth hormone re- placement for growth hormone deficiency: a survei- llance database analysis. J Clin Endocrinol Metab 2011;96:2255-61. 95. Abs R, Bengtsson BA, Hernberg-Stahl E, Monson J, Tauber J, et al. The effects of treatment in 1034 growth hormone deficient hypopituitary adults: demographic and clinical characteristics, dosing and safety. Clin Endocrinol (Oxf) 1999;50:703-13. 96. Olsson DS, Buchfelder M, Wiendieck K, Kreme- nevskaja N, Bengtsson BA, Jakobsson KE, et al. Tumour recurrence and enlargement in patients with craniopharyngioma with and without GH re- placement therapy during more than 10 years of follow-up. Eur J Endocrinol 2012;166:1061-8. 97. Renehan AG, Zwahlen M, Minder C, O’Dwyer ST, Shalet SM, Egger M. Insulin-like growth factor (IGF)-I, IGF binding protein-3, and cancer risk: systematic review and meta-regression analysis. Lancet 2004;363:1346-53. 98. Shevah O, Laron Z. Patients with congenital defi- ciency of IGF-I seem protected from the develop- ment of malignancies: a preliminary report. Growth Horm IGF Res 2007;17:54-7. 99. Gaillard RC, Mattsson AF, Akerblad AC, Bengts- son BA, Cara J, Feldt-Rasmussen U, et al. Overall and cause-specific mortality in GH-deficient adults on GH replacement. Eur J Endocrinol 2012;166: 1069-77. 100. Svensson J, Bengtsson B-A, Rosen T, Oden A, Johannsson G. Malignant disease and cardiovas- cular morbidity in hypopituitary adults with or without growth hormone replacement therapy. J Clin Endocrinol Metab 2004;89:3306-12. 101. KIMS (Pfizer International Metabolic Database). Safety. En: Touraine P, Koltowska-Haggstrom M editor. Overview. Vol. 13; 2010. p. 27-30. 102. Burman P, Mattsson AF, Johannsson G, Hoybye C, Holmer H, Dahlqvist P, et al. Deaths among adult patientswith hypopituitarism: hypocortisolism during acute stress, and de novo malignant brain tumors contribute to an increasedmortality. J Clin Endocrinol Metab 2013;98:1466-75. 103. Popovic V, Mattsson AF, Gaillard RC, Wilton P, Koltowska-Haggstrom M, Ranke MB. Serum insulin-like growth factor I (IGF-I), IGF-binding proteins 2 and 3, and the risk for development of malignancies in adults with growth hormone (GH) deficiency treated with GH: data from KIMS (Pfizer International Metabolic Database). J Clin Endocrinol Metab 2010;95:4449-54. 104. Child CJ, Zimmermann AG, Woodmansee WW, Green DM, Li JJ, Jung H, et al. HypoCCS Inter- national Advisory Board. Assessment of primary cancers in GH-treated adult hypopituitary patients: an analysis from the Hypopituitary Control and Complications Study. Eur J Endocrinol 2011;165: 217-23. 85© 2015. Elsevier España, S.L. Reservados todos los derechos Capítulo 6 Utilidad clínica de los estudios moleculares en los adenomas hipofisarios David Cano González, Alfonso Soto Moreno, Alfonso Leal Cerro INTRODUCCIÓN Los tumores hipofisarios representan apro- ximadamente el 30% de los tumores cere- brales1. Los que se desarrollan en la glán- dula hipofisaria denominados funcionantes se caracterizan por una secreción excesiva de hormonas hipofisarias que dan lugar a un síndrome clínico, cuya repercusión, en ocasiones grave, compromete la calidad y las expectativas de vida no solo por la propia enfermedad, sino, además, por sus secuelas. Por su frecuencia, el prolactinoma es el más frecuente (del 50 al 60% de los casos), y des- pués le sigue el adenoma de células somato- tropas (del 10 al 15%), el adenoma de células corticotropas (del 5 al 10%) y, finalmente, el tirotropinoma, cuya incidencia no representa más del 1%2,3. Los adenomas hipofisarios secretores de gonadotropinas que causan síndromes clínicos son extremadamente raros. Además de los tumores secretores, se encuentran los denominados no funcionan- tes (AHNF) (del 20 al 30%), porque no ex- presan ningún síndrome clínico relacionado con hipersecreción hormonal, excepto los síntomas relacionados con el efecto masa debido al tamaño tumoral2,3. La liberación hormonal de las células endocrinas requiere, por una parte, la coordinación e integración de la información que reciben y, por otra, la capacidad para adaptar su respuesta de forma dinámica a las demandas externas. La regula- ción de este proceso secretor se lleva a cabo a través de los receptores de membrana y de las rutas de señalización intracelular. De este modo, la respuesta biosintética y secretora de una célula a un ligando no solo depende de este, sino también del subtipo de receptor(es) disponible(s), y de las interacciones entre receptores y las rutas de señalización que activan intracelularmente. La biología molecular ha emergido en los últimos años como una herramienta imprescin- dible para conocer la patogenia de los tumores hipofisarios. Los estudios moleculares realiza- dos en adenomas hipofisarios han mostrado que la mayoría de los adenomas hipofisarios muestra alteraciones moleculares en factores hipotalámicos, elementos de transducción de la señal o proteínas de la ruta secretora alte- radas, lo que nos está permitiendo determinar el fenotipo y las características específicas del comportamiento tumoral. En la actualidad, la casi totalidad de los fármacos disponibles para el tratamiento de los diferentes tumores fun- cionantes de la hipófisis se refiere a la utiliza- ción de análogos de somatostatina, agonistas de dopamina y, en el caso de los pacientes con acromegalia, a la utilización de un antagonista Actualización en Neuroendocrinología86 del receptor de hormona de crecimiento (GH). La indicación y la selección de las distintas formas de tratamiento están fundamentadas en las guías clínicas para cada uno de los sín- dromes clínicos relacionados con cada una de las patologías tumorales. En ellas aún no aparecen como elementos determinantes de la elección los relacionados con los resultados moleculares del análisis del tumor. Sin em- bargo, la disponibilidad de metodologías de identificación y cuantificación de los distintos subtipos receptores de membrana de somatos- tatina (SSTR1-5) y dopamina (DR1-4), así como otros marcadores moleculares de pro- liferación y agresividad, están empezando a proporcionar un diagnóstico molecular, que, además del hormonal, podrá ayudar a la toma de decisión del tipo de tratamiento. Además, la incorporación de la investigación básica al estudio de las características clínicas de los tumores hipofisarios humanos está generando una gran base de doctrina sobre el conoci- miento de los mecanismos de proliferación, apoptosis celular y comportamiento biológico de estos tumores, que sin duda permitirá el desarrollo de nuevas dianas terapéuticas, in- crementando así el espectro de adenomas que pueden ser tratados. En este capítulo realizaremos un análisis crítico de la posible utilidad en la práctica clínica de los marcadores moleculares dispo- nibles en cada uno de los tipos de adenomas hipofisarios, y se fundamentará la necesidad de llevar a cabo una actividad interdisciplinar clínico-básica traslacional sin la que no es posible analizar la utilidad del conocimiento básico molecular. El número de marcadores moleculares con interés potencial es muy amplio, sobre todo si incluimos los estudios realizados en modelos animales. Nos ceñire- mos exclusivamente a los estudios realizados en muestras humanas y describiremos una selección de marcadores que desde nuestro punto de vista pueden tener aplicación a corto o medio plazo. Un objetivo crítico para el clínico ha sido la identificación de marca- dores pronósticos de crecimiento tumoral, invasores o agresividad en los adenomas hipofisarios, y dedicaremos un apartado ex- clusivo a discutir los marcadores molecu- lares potenciales útiles para identificar este comportamiento. En este capítulo nos centra- mos exclusivamente en los adenomas hipofi- sarios esporádicos; los tumores hipofisarios asociados a síndromes genéticos familiares son tratados en el capítulo 14. BASES MOLECULARES DE LA PATOLOGÍA TUMORAL HIPOFISARIA Los adenomas hipofisarios son tumores, en su mayoría benignos, que parecen tener un origen monoclonal4,5. La patogenia de los adenomas hipofisarios se caracteriza por una combinación de proliferación celular y una secreción hormonal desregulada. Los mecanismos moleculares subyacentes no es- tán bien establecidos y constituyen una de las líneas de investigación más activas en el campo de la neuroendocrinología expe- rimental. Tradicionalmente se han ofrecido dos teorías para explicar la patogenia de los adenomas hipofisarios3,6. Por una parte, se ha sugerido que puede deberse a una es- timulación patológica de la actividad de la célula hipofisaria por factores hipotalámicos, hormonas o factores de crecimiento. Por otra parte, es cada vez más sólida la doctrina que fundamenta que, al igual que ocurre un mu- chos otros tipos tumorales, los adenomas hipofisarios son neoplasias en las que el paso inicial en el desarrollo tumoral incluye un evento genético somático que le confiere las características del crecimiento tumoral. Una tercera alternativa, y quizás más probable, puede surgir de la combinación de estas dos teorías, es decir, que la tumorogénesis hipofisaria sea causa de una combinación de defectos genéticos y de la sobreactivación celular por factores endocrinos o paracrinos. En los últimos años se ha identificado un gran número de factores extrínsecos e intrínsecos que podrían estar implicados en la formación y progresión de los tumores hipofisarios. Se han encontrado alteraciones en los niveles de actividad de receptores de membrana, factores de crecimiento, regula- dores de ciclo celular, oncogenes, genes de tumores de supresores y rutas de señalización celular3,6-8. Sin embargo, las causas genéticas iniciadoras de estas alteraciones no han sido 87Capítulo | 6 Utilidad clínica de los estudios moleculares en los adenomashipofisarios © E ls ev ie r. F ot oc op ia r si n au to ri za ci ón e s un d el ito . todavía descubiertas. Los adenomas hipo- fisarios esporádicos, en general, no portan mutaciones en genes comúnmente afectados en otros tipos tumorales, como p53, RAS o BRAF. De hecho, hasta el momento, GNAS1 (el gen que codifica para G-alpha-s, del in- glés stimulatory guanine nucleotide-binding protein) es el único que se ha identificado de forma inequívoca como una diana para mutaciones de activación (del 30 al 40% de los tumores secretores de GH)9,10. El estudio de los tumores hipofisarios asociados a sín- dromes familiares ha identificado defectos génicos específicos11, pero éstos no parecen tener un papel relevante en la gran mayoría de tumores hipofisarios esporádicos. Un área que requiere mayor atención, y que quizás podría explicar la ausencia de mutaciones somáticas en los tumores hipofisarios, son las modificaciones epigenéticas. El gen de la CDKN2A (del inglés, cyclin-dependent kinase inhibitor 2A) o P16 fue el primero que se describió estar silenciado en adenomas hipofisarios esporádicos, causado por meti- lación de las islas CpG12. La frecuencia de la metilación de este gen parece ser mayor en adenomas no funcionantes y poco frecuente en somatotropinomas. La expresión del gen FGFR2 (del inglés fibroblastoma growth fac- tor receptor 2), se encuentra disminuida en aproximadamente la mitad de los adenomas hipofisarios, y en el 45% de estos tumores se detectó metilación en el promotor del gen13. El silenciamiento de los genes GADD45G (del inglés growth arrest and DNA damage inducible gene gamma) y RB1 parece tam- bién deberse a la hipermetilación de islas CpG12. Por último, el gen MEG3 (del inglés maternally expressed gene 3) se expresa en hipófisis normales y en la mayoría de los adenomas hipofisarios funcionantes, pero no en adenomas hipofisarios no funcionantes, un defecto que se asocia a regulación epige- nética14. No está claro, sin embargo, si estas modificaciones epigenéticas contribuyen a la patogenia tumoral de estos tumores. En los próximos apartados describimos las alteraciones moleculares presentes en los distintos tipos tumorales hipofisarios que hemos considerado más relevantes por su potencial transferencia a la práctica clínica. TUMORES DE LA ADENOHIPÓFISIS Prolactinoma El prolactinoma es el tumor hipofisario de mayor prevalencia entre los tumores funcio- nantes de la hipófisis. Los estudios epidemio- lógicos confirman que del 57 al 66% de los tumores de la hipófisis son prolactinomas15-17. Los trabajos que evalúan la historia natural de los prolactinomas no tratados demuestran que el crecimiento progresivo de estos tumo- res es poco frecuente (del 7 al 15%). La ma- yoría de los microprolactinomas no tratados permanecen en forma de microadenomas o incluso se pueden resolver espontáneamente. Un objetivo para el clínico ha sido identificar marcadores pronósticos de crecimiento tumo- ral o de comportamiento agresivo con el fin de predecir su comportamiento. Se ha analizado un número de marcadores potenciales que in- cluyen características morfológicas del tumor, lesión de la duramadre, marcadores citoge- néticos, de proliferación, inmunotinción de p53 y perfiles de expresión génica. Ninguno de estos métodos ha demostrado capacidad predictiva sobre invasión tumoral, crecimiento o recurrencia, probablemente por el escaso volumen de muestra estudiado o por la utili- zación de marcadores inadecuados18,19. Fisiopatología Aunque las células lactotropas de la hipófisis están muy bien diferenciadas, sin embargo, son capaces de responder a diferentes es- tímulos y redirigir de nuevo el ciclo celular, permitiendo cambios reversibles y adaptati- vos en el crecimiento celular. Un ejemplo de este comportamiento es la expansión celular que ocurre en la hipófisis lactotropa durante el embarazo, bien por proliferación celular, transdiferenciación de otros tipos de células de la hipófisis o, posiblemente, a través del reemplazo por células madres. Los prolac- tinomas, en su mayoría, son benignos y es- tables. Aunque existe crecimiento invasor de algunos tumores, sin embargo, el comporta- miento maligno y las metástasis son raros. La mayoría de los prolactinomas mantiene sensibilidad a sus señales inhibidoras, como lo demuestra la respuesta del crecimiento a los agonistas de dopamina. Sin embargo, los Actualización en Neuroendocrinología88 fenómenos biológicos que subyacen en estos comportamientos persisten sin identificarse a nivel molecular. Las alteraciones que inician la cascada tu- morogénica o los fenómenos que acompañan o cooperan en el proceso de transformación de célula lactotropa a prolactinoma incluyen un conjunto de alteraciones que se definen en algunos o más de los siguientes mecanismos generales: alteraciones en el remodelado de la cromatina, del control del ciclo celular, de las señales hormonales o de factores de creci- miento, y expresión aberrante de los factores de desarrollo de la hipófisis6. Hay evidencias que prueban el papel causal del gen HMGA2 en el desarrollo del prolactinoma en huma- nos, actuando como oncogén, modificando un espectro de procesos biológicos que van desde el desarrollo embrionario, diferencia- ción celular, progresión del ciclo celular, apoptosis y senescencia, hasta la reparación del ADN. Se han descrito en prolactinomas humanos distintas alteraciones que conducen a la sobreexpresión de esta proteína y que podrían estar implicados en la formación de adenomas mamosomatotropos20. La altera- ción del ciclo celular representa un meca- nismo fundamental sobre el que se soportan muchos aspectos de la tumorogénesis de las células hipofisarias. En prolactinomas humanos, la pérdida de la expresión de un gen debido a silenciación epigenética parece ser el mecanismo común de alteración que da lugar al desarrollo tumoral. Sin embargo, los estudios que analizan la expresión de las proteínas del ciclo celular en prolactinomas humanos muestran que las mutaciones in- tragénicas son raras21. Se han identificado factores de crecimiento y hormonas sis- témicas que influyen sobre el estado proli- ferativo de las células lactotropas. La sobre- expresión de estos factores mitógenos o, más frecuentemente, la activación constitutiva o la estructura alterada de sus receptores puede dar lugar a una proliferación incontrolada y, finalmente, a la transformación tumoral. Entre los factores y hormonas que juegan un papel patológico en los prolactinomas se han descrito el factor de crecimiento de fibroblasto (FGF), el estradiol (E2) y el fac- tor de crecimiento epidérmico (EGF). Hay evidencias in vivo e in vitro que soportan el papel trófico de los estrógenos en la prolife- ración lactotropa normal a tumoral. De igual forma, se conoce bien la reducción del tama- ño tumoral cuando se emplean moduladores del receptor de estrógenos o inhibidores de la aromatasa22,23. La pérdida de la inhibición y/o feedback negativo de las células lactotropas mediada por el receptor de dopamina (D2R) puede estar también implicada en el inicio y desarrollo de tumores, bien directamente o a través de transición hiperplásica de las célu- las lactotropas. Existe muy poca evidencia sobre el papel que puedan jugar los factores de transcripción o señalización del desarrollo hipofisario en la transformación tumoral de las células lactotropas. Aunque hay alguna evidencia sobre sobreexpresión aberrante de las proteínas 4 de formación ósea, miembros de la superfamilia del factor transformante b (TGF-b) y p8 o proteína relacionada con HMGA, en modelos de prolactinomas y en macroprolactinomas humanos no se conoce bien su ruta de señalización, dado que estas proteínas no se expresan en la célula lacto- tropa adulta normal6,7. Fenotipado clínico La mayoría de los prolactinomas son de apa- rición esporádica y solo una minoría aparece como parte de un síndrome depredisposición hereditaria, prolactinoma familiar. Desde un punto de vista clínico, se clasifican según su tamaño en microprolactinoma (menos de 10 mm), macroprolactinoma (más de 10 mm) y prolactinoma gigante (más de 4 cm y/o extensión supraselar de más de 2 cm). En general, las concentraciones de prolactina cursan en paralelo con el tamaño del tumor, de manera que, cuanto más elevados son los valores de prolactina, tanto mayor es el tama- ño y su extensión extraselar. Desde un punto de vista fisiopatológico, los prolactinomas se clasifican en las variantes densamente granulado, escasamente granulado (los más frecuentes) y adenoma acidófilo de células progenitoras (stem cell adenomas). Los es- casamente granulados exhiben morfología cromófoba e inmunorreactividad a la pro- lactina globular yuxtaglobular/Golgi. Los adenomas densamente granulados, los menos 89Capítulo | 6 Utilidad clínica de los estudios moleculares en los adenomas hipofisarios © E ls ev ie r. F ot oc op ia r si n au to ri za ci ón e s un d el ito . frecuentes, muestran morfología acidófila e inmunopositividad a la prolactina difusa por todo el citoplasma. Los stem cell adenomas son raros y de comportamiento agresivo, compuestos de células oncocíticas con gran- des vacuolas citoplasmáticas que correspon- den a mitocondrias gigantes. Demuestran también inmunopositividad a Pit-1, prolac- tina de distribución difusa, positividad leve a GH y, ocasionalmente, a cuerpos fibrosos. Otros adenomas que secretan GH/prolactina (bihormonales) derivan de adenomas de células mixtas GH/prolactina o adenomas mamosomatotropos24,25. Aunque no es el objetivo de este capí- tulo hacer una descripción detallada de las características clínicas de los prolactinomas, sí haremos mención de una forma sinóptica a aquellos aspectos de interés que debere- mos tener en cuenta, sobre todo si queremos establecer estudios de correlación clínico- moleculares diferenciales cuando disponga- mos de ellos. Las manifestaciones clínicas del prolactinoma dependen de los aspectos anatomofuncionales relacionados con la hipersecreción de prolactina y con el efecto masa del tumor. Desde el punto de vista de las manifestaciones clínicas relacionadas con la hipersecreción de prolactina, los síntomas dependerán de la edad del paciente y del se- xo (alteraciones menstruales, anovulación, amenorrea y galactorrea, alteraciones de la libido, etc.). Las relacionadas con el tamaño del tumor dependerán del compromiso de las estructuras comprometidas, función hipofisa- ria (hipopituitarismo), quiasma óptico, pares craneales, etc. Estos síntomas se relacionan con las características particulares de cada tumor y con las características particulares del huésped. El diagnóstico del prolactinoma se funda- menta en la determinación de las caracterís- ticas secretoras de prolactina y en el tamaño del tumor. Desde el punto de vista de la se- creción de prolactina, sus valores absolutos correlacionan con los del tamaño tumoral, siendo lo habitual que concentraciones de prolactina inferiores a 100 ng/ml excluyan con bastante probabilidad el origen tumoral. Cuando las concentraciones de prolactina es- tán entre 100 y 200 ng/ml, habría que excluir la presencia de un microadenoma, y cuando son de más de 200 ng/ml, la probabilidad del prolactinoma es muy elevada. En presencia de tumores gigantes con concentraciones de prolactina normal o moderadamente ele- vadas, hay que asegurar que estos valores de prolactina no sean la consecuencia del efecto «gancho» (hook) y clasifiquemos mal el tumor como un macroadenoma no fun- cionante, cuando realmente se trata de un macroprolactinoma. Esta confusión se puede evitar realizando una nueva determinación de la hormona a una dilución 1:100. Para el diagnóstico de la morfología del tumor por imagen, disponemos de excelentes equipos de resonancia magnética que, cuando se rea- lizan con contraste de gadolinio, permiten no solo identificar lesiones de muy pequeño tamaño, sino, además, conocer sus caracterís- ticas anatómicas y su relación con las estruc- turas de vecindad. Cuando existe proximidad de la masa tumoral con el quiasma óptico, se debe evaluar la compresión de los mismos mediante una campimetría. Tratamiento En la mayoría de los casos de prolactinomas sintomáticos, el tratamiento se supedita al tra- tamiento con fármacos, siendo los agonistas de dopamina la primera línea de tratamiento aun en los casos de macroadenomas de gran tamaño. En los microprolactinomas asinto- máticos, se recomienda solo el seguimiento clínico de los pacientes periódicamente. Los agonistas de dopamina son muy efectivos para conseguir los objetivos del tratamiento, normalizar la prolactina, desaparición o re- ducción del tumor y ausencia de secuelas, con el perfil más favorable de beneficio/riesgo. Los agonistas de dopamina no solo inhiben la secreción de prolactina a través la activa- ción del receptor de dopamina D2, que activa diferentes proteínas G, sino, además, la pro- liferación celular a través de las vías MAPK, ERK1 y ERK2. A nivel celular, el tratamien- to con agonistas de dopamina causan involu- ción del retículo endoplásmico y del aparato de Golgi, originando la reducción del tama- ño de las células lactotropas. Sin embargo, existen casos de resistencia a los agonistas de dopamina, bromocriptina en el 24% de Actualización en Neuroendocrinología90 los casos, pergolida en el 13% y cabergolina en el 11%. Los mecanismos implicados en la resistencia no están bien establecidos, pero podrían estar relacionados con defectos en el receptor de dopamina D224. Aunque no se han encontrado mutaciones en este gen asociadas a prolactinomas26, la disminución en los niveles de expresión del receptor de dopamina D2 parece estar asociada a esta resistencia27-29. Se ha observado una gran variabilidad en su expresión entre prolactino- mas resistentes y sensibles a dopamina, por lo que no se ha podido establecer un punto de corte claro que pueda ser de utilidad como factor pronóstico. Más recientemente, se ha descrito que la resistencia a agonistas de la dopamina en prolactinomas puede estar re- lacionada con la expresión diferencial de las distintas isoformas, corta y larga, del receptor D2 de la dopamina, aunque estos estudios se han realizado en series pequeñas y, por tan- to, los resultados son muy preliminares30,31. Existen complicaciones del uso continuado de los agonistas dopaminérgicos, sobre todo en dosis altas, principalmente cabergolina, relacionadas con el desarrollo de enfermedad valvular por proliferación de fibroblastos, pa- recida a la que aparece en pacientes con sín- drome carcinoide y en pacientes tratados con metisergida y dexfenfluramina. La incidencia de este fenómeno se ha sobrestimado para pacientes con prolactinomas tratados con ca- bergolina en las dosis convencionales, igual o inferior a 2 mg/semana. En la práctica, se recomienda que a los pacientes que están to- mando o vayan a iniciar tratamiento en dosis convencionales se les informe de este riesgo potencial, y solo se justificaría la realización de una ecocardiografía si en la auscultación cardíaca existieran soplos audibles32. Los análogos de somatostatina no tienen efecto sobre la inhibición de prolactina en pacientes con prolactinomas, probablemente debido a la baja expresión relativa de SSTR2. En contraste con los somatotropinomas, los prolactinomas expresan de forma preferencial SSTR533, lo que sugiere que el pasireótido podría ser útil para el tratamiento de algunos prolactinomas. De hecho, se ha descrito un efecto inhibidor de pasireótido sobre la pro- ducción de prolactina en cultivos primarios de prolactinomas34. Puesto que expresan tanto los receptores de dopamina D2 y SSTR5, teóricamente el uso de agonistas quiméricos D2/SSTR5, como el BIM23A760, también podría tener utilidad terapéutica. Esta hipó- tesis se ve avalada por los estudiosin vitro realizados en cultivos primarios de prolacti- nomas resistentes a agonistas de dopamina en los que se ha observado un efecto inhibidor de este compuesto sobre la secreción de pro- lactina similar al obtenido con cabergolina35. La cirugía del prolactinoma ha pasado a ser una alternativa al tratamiento médico y, en la actualidad, las indicaciones de la ciru- gía se supeditan a algunas de las siguientes situaciones: cirugía descompresora en casos de apoplejía hipofisaria, fracaso del trata- miento médico para normalizar o reducir las concentraciones de prolactina en presencia de hipogonadismo, fallo del tratamiento médico para controlar el crecimiento tumoral, cuando el tumor produce compromiso del quiasma durante el embarazo y está contraindicada la utilización de los agonistas de dopamina, y cuando se planifique un embarazo en una pa- ciente tras un embarazo previo en el que exis- tió crecimiento del tumor. Otras indicaciones del tratamiento quirúrgico hacen referencia a prolactinomas resistentes al tratamiento farmacológico. Tras la cirugía, hay que te- ner un control estricto de las recurrencias, asumiendo que los factores predictores de recurrencia tumoral son la morfología, los valores elevados de prolactina previos a la cirugía y las concentraciones normales de prolactina a lo largo del seguimiento. Si fuese inferior a 10 ng/ml durante cinco años, pre- decirá la curación bioquímica con un 100% de seguridad, tanto en micro- como en ma- croadenomas36. La radioterapia tiene un papel poco rele- vante en el tratamiento del prolactinoma. Las indicaciones de radioterapia en estos casos se supeditan al fracaso del tratamiento médico tras persistencia o recidiva tras cirugía. Tumores no funcionantes Los AHNF suponen del 14 al 28% de todos los adenomas de hipófisis clínica- mente relevantes2,17 y la mitad de todos los 91Capítulo | 6 Utilidad clínica de los estudios moleculares en los adenomas hipofisarios © E ls ev ie r. F ot oc op ia r si n au to ri za ci ón e s un d el ito . macroadenomas hipofisarios19. La definición de AHNF es esencialmente clínica, indicando la ausencia de síntomas o signos asociados a hipersecreción hormonal del tumor. Sin embargo, la mayoría de los AHNF, de hecho, sintetizan gonadotrofinas o sus subunidades37. Fisiopatología Los AHNF se clasifican como adenomas gonadotropos, adenomas silentes capaces de sintetizar, pero no secretar, otras hormo- nas hipofisarias, y adenomas de células nulas que no producen ni secretan ningún tipo de hormona19,38. La mayoría de los adenomas silentes sintetiza corticotropina (ACTH). Esta clasificación histológica puede tener implicaciones clínicas en el pronóstico y manejo de los AHNF. Los adenomas silentes corticotropos y los adenomas silentes de tipo 3 muestran un comportamiento clínico más agresivo y con mayor invasión38-40. No se han descrito alteraciones mole- culares específicas de los AHNF a los que atribuir la patogenia tumoral, aunque el patrón de expresión de algunos receptores de membrana es diferente al de otros tipos de adenomas hipofisarios41. Como en los soma- totropinomas, un porcentaje de los AHNF presenta mutaciones en el gen GNAS (el 10%, en menor proporción que en los somatotro- pinomas), aunque la relevancia funcional o clínica es desconocida. Un estudio de proteómica y transcriptómica comparando AHNF con hipófisis normal ha revelado una expresión diferencial de un número signifi- cativo de genes y la activación de varias rutas de señalización, como Wnt y Notch, en los AHNF42. Estos resultados podrían ayudar a realizar una clasificación molecular de estos tumores, así como identificar nuevas dianas terapéuticas. Los AHNF son tumores muy heterogéneos, y se ha propuesto que las variaciones observadas en estos análisis de proteómica y transcriptómica podrían utilizarse para un tratamiento personalizado en el futuro43. Fenotipado clínico La mayoría de los AHNF recibe atención médica debido a los síntomas y signos clíni- cos asociados al efecto masa del tumor sobre los tejidos circundantes. Debido al uso tan habitual hoy en día de las técnicas de ima- gen, se están incrementando los hallazgos de AHNF de forma casual. Los AHNF solo causan síntomas clínicos cuando, debido a su tamaño, afectan al quiasma óptico, aumentan la presión intracraneal o comprimen el tallo hipofisario. Aproximadamente el 50% de los pacientes muestra síntomas relacionados con el hipopituitarismo que provocan. El eje gonadal es el que más suelte estar afectado (en el 77% de los casos), seguido de los ejes adrenales (en el 28%) y tirotropos (en el 22%)44. En una minoría de los AHNF se pueden detectar gonadotropinas in vivo, prin- cipalmente folitropina, pero los síntomas aso- ciados con excesos hormonales son raros45. El diagnóstico de los AHNF surge nor- malmente de la detección de algún síntoma, como un déficit visual o algún otro tipo de lesión en la región selar. El diagnóstico de- finitivo se basa, principalmente, en pruebas radiológicas, siendo la resonancia magnética con contraste de gadolinio la técnica de elec- ción por su gran nivel de resolución. Tratamiento Si los pacientes son asintomáticos, y particu- larmente si los AHNF son microadenomas, se tiende a adoptar un tratamiento conser- vador con seguimiento radiológico. Aunque no existe un predictor claro de crecimiento tumoral, un estudio mostró un riesgo signi- ficativo de crecimiento tumoral sintomático en tumores mayores de 15 mm46. La cirugía transesfenoidal es el trata- miento de primera elección para los AHNF que producen clínica compresiva. Suelen ser grandes y difíciles de eliminar completamen- te, y el éxito de curación depende del tamaño del tumor y de si hay invasión del seno caver- noso47,48. El porcentaje de remisión tumoral es muy variable en los distintos estudios pu- blicados49. De la misma manera, los resul- tados de la resección tumoral total son muy variables en la literatura sobre el tema44 y un aspecto crítico, ya que se ha descrito que la presencia de restos tumorales se correlaciona con crecimiento tumoral tras la cirugía47,50. Se ha demostrado que la recidiva en estos tumo- res está asociada con unos índices altos de Actualización en Neuroendocrinología92 Ki-67 y apoptosis51. Asimismo, se han obje- tivado varios marcadores moleculares asocia- dos a una probabilidad de recidiva alta, como son la alta expresión de MAPK y PTTG1 y baja expresión de Zac1 (zinc finger protein regulating apoptosis and cell cycle arrest)52. No existe consenso respecto al beneficio del uso de la radioterapia en el tratamiento de los AHNF debido a los efectos indeseables de esta. Por tanto, algunos autores sugieren que el uso de radioterapia se reduzca a aquellos AHNF con un comportamiento más agresivo, con una masa tumoral significativa tras la cirugía o con recidiva53,54. Los AHNF expresan receptores de so- matostatina y dopamina, pero el tratamiento con análogos de somatostatina y agonistas dopaminérgicos en estos tumores no es muy efectivo y solo en una minoría de los casos se observa reducción de la masa tumoral44,55. Se ha sugerido que el efecto tan modesto de los agonistas dopaminérgicos en estos tumores, en comparación con los prolactinomas, puede deberse a la menor expresión del receptor de dopamina D256. Más recientemente se ha descrito que los distintos subtipos de AHNF muestran diferencias en los niveles de expre- sión de este receptor. Así, los gonadotropino- mas y los adenomas de células nulas son los subtipos de adenomas no funcionantes con mayor expresión de receptores de dopamina D2, mientras que los adenomas corticotro- pos silentes y los tumores plurihormonales tienen una expresión más baja57. Estos datos sugieren que los agonistas dopaminérgicos estarían únicamente en una proporción de casos de AHNF pequeña, aunque esta hipóte- sis necesita ser validada en estudios clínicos más extensos. Los receptoresde somatostatina predo- minantes en AHNF son SSTR3 y SSTR233,41,58, y este hecho podría tener relevancia tera- péutica, ya que sugieren que los fármacos con preferencia sobre SSTR3, pasireótido, podrían ser de utilidad en el tratamiento de los adenomas hipofisarios. Sin embargo, es- tudios más recientes han mostrado resultados contradictorios, describiendo que SSTR2y SSTR5 son los más expresados51,59. Se ha observado que el octreótido causa una estabi- lización del crecimiento tumoral en el 83% de los pacientes y una reducción del tamaño tumoral en solo el 5% de los pacientes55. El tratamiento con octreótido en este estudio se limitó a seis meses y, por tanto, es necesario realizar estudios a más largo plazo antes de establecer conclusiones definitivas. Se ha su- gerido que la falta de respuesta al tratamiento con análogos de somatostatina en los AHNF puede venir mediada por la falta de expresión de Zac160, que es un gen supresor de tumores que media la respuesta antiproliferativa de los análogos de somatostatina. Zac1 se encuentra muy expresado en hipófisis normales, pero su expresión disminuye en adenomas hipo- fisarios, particularmente en AHNF58,61. Estos resultados sugieren que la expresión de Zac1 podría ser un buen predictor de respuesta a análogos de la somatostatina en los AHNF. Somatotropinomas: acromegalia La acromegalia es una enfermedad rara, consistente en un trastorno hormonal, oca- sionado por una hipersecreción de GH, ge- neralmente por un tumor hipofisario secretor de la misma. Los estudios epidemiológicos indican una incidencia anual de entre tres y cuatro pacientes por cada millón de perso- nas62. Sin embargo, estos datos subestiman la frecuencia de la acromegalia en la población mundial, puesto que a menudo el diagnóstico clínico de esta enfermedad pasa desapercibi- do2. En la mayoría de los casos, se diagnos- tica en adultos de mediana edad, aunque los síntomas pueden aparecer a cualquier edad. Si no se consigue tratar con antelación, al tener un inicio lento e insidioso, puede de- sembocar en una enfermedad grave, e incluso en la muerte prematura. Fisiopatología Los somatotropinomas se clasifican según la producción hormonal, características estruc- turales y citología. Los somatotropinomas pu- ros, el 60% de los casos, contienen gránulos citoplasmáticos densa o escasamente teñidos para GH. Los adenomas mixtos productores de GH y prolactina son frecuentes (el 25% de los casos), y son tumores bimorfos compues- tos por células lactotropas y somatotropas. Los adenomas mamosomatotropos son raros 93Capítulo | 6 Utilidad clínica de los estudios moleculares en los adenomas hipofisarios © E ls ev ie r. F ot oc op ia r si n au to ri za ci ón e s un d el ito . y están constituidos por un solo tipo celular, que expresa tanto GH como prolactina. Los adenomas plurihormonales expresan GH con diversas combinaciones, con prolactina, tiro- tropina o ACTH63. El origen hipotalámico/hipofisario de los somatotropinomas sigue siendo controverti- do64, y existen indicios que apuntan a un efec- to de la hormona liberadora de la hormona del crecimiento (GHRH), que puede causar hiperplasia de las células somatotropas. Sin embargo, como ya se ha mencionado ante- riormente, los adenomas hipofisarios parecen ser de origen monoclonal5. Como ya se ha comentado en la introducción, apenas se han encontrado mutaciones somáticas asociadas a la formación de adenomas hipofisarios es- porádicos. Uno de los pocos casos son las mutaciones en el gen GNAS, que codifica para la proteína Galphas, asociada a una proporción significativa, del 30 al 40%, de somatotropinomas. Sin embargo, no es- tá claro que esta mutación tenga un papel oncogénico principal en estos tumores o que afecte al crecimiento tumoral o a la tasa de recidivas. Los tumores con esta mutación tienden a ser de menor tamaño, pero mues- tran mayor hipersecreción de GH y son más sensibles a los fármacos dopaminérgicos o análogos de somatostatina65. Se ha descrito un gran número de alteraciones moleculares en los somatotropinomas, pero su relevancia biológica no está clara64. Fenotipado clínico Las manifestaciones clínicas de la acromega- lia son muy extensas e incluyen, por orden descendente en frecuencia, cambios faciales, crecimiento de las partes acras, prognatis- mo, hiperhidrosis, cefalea, parestesias, dis- función sexual, hipertensión arterial, bocio, crecimiento de las partes blandas, artralgias, síntomas de hiperglucemia, osteoartropatía, miocardiopatía, insuficiencia cardíaca, ap- nea del sueño e insuficiencia respiratoria. También se presentan síntomas derivados de las manifestaciones locales del tumor, como las alteraciones visuales. Es frecuente la presencia de visceromegalias, en forma de hepatomegalia, esplenomegalia y macro- glosia64,66. Más recientemente, se ha descrito que los pacientes acromegálicos muestran déficits cognitivos y neurofisiológicos67. El diagnóstico de acromegalia requiere la demostración bioquímica de concentraciones elevadas de GH y del factor de crecimiento similar a la insulina I (IGF-I). Las concen- traciones de GH están tónicamente elevadas; por tanto, un valor al azar de GH inferior a 0,04 mg/l excluye su diagnóstico, pero una concentración al azar elevada no implica necesariamente excesiva secreción de GH64. El diagnóstico bioquímico se realiza con la determinación de las concentraciones de IGF-I en ayunas, y de GH en respuesta a una sobrecarga oral de glucosa. La resonancia magnética con gadolinio es la técnica de imagen de elección para localizar el origen del exceso de GH. Tratamiento Actualmente existen tres aproximaciones terapéuticas para la acromegalia: tratamien- to quirúrgico, tratamiento farmacológico y radioterapia66,68. La cirugía es la primera línea de trata- miento en la mayoría de pacientes. Apro- ximadamente el 70% de los pacientes que muestran microadenomas sin invasión logra el control bioquímico tras la cirugía69. Desa- fortunadamente, más del 65% de los adeno- mas secretores de GH son macroadenomas invasores en el momento del diagnóstico70. Los datos del registro español de acromega- lia muestran que el 81,2% de los pacientes fueron tratados con cirugía; el porcentaje de curación fue del 40,3% (definida como GH inferior a 2 mg/l tras sobrecarga oral de glucosa, IGF-I normal, o ambas)71. Los deter- minantes en la eficacia del tratamiento qui- rúrgico incluyen la experiencia del cirujano72, el tamaño tumoral y el grado de invasión70. En la actualidad existen tres grupos de fármacos disponibles para el tratamiento de la acromegalia: análogos de somatostatina, ago- nistas dopaminérgicos y antagonista periféri- co de la GH. La elección del fármaco para el tratamiento de la acromegalia es un proceso complejo, debido a los distintos fármacos dis- ponibles; a la distinción entre tratamiento pri- mario, complementario o previo a la cirugía, y a las características propias del paciente. Actualización en Neuroendocrinología94 No es el objetivo de este capítulo revisar la evidencia existente para cada uno de estos fármacos en el tratamiento de la acromegalia y las directrices para la elección adecuada del fármaco, que se pueden encontrar en la re- ciente guía clínica publicada por la Sociedad Española de Endocrinología y Nutrición66 y en el capítulo 8, pero sí discutir cómo los marcadores moleculares pueden proporcionar información útil para orientar en esta elección. Uno de los mejores ejemplos de cómo la información molecular puede ser útil para la elección del tratamiento farmacológico es el uso de análogos de somatostatina en adenomas superproductores de GH. La evi- dencia acumulada a partir de un gran núme- ro de estudios indica que la respuesta a los análogos de somatostatina en estos tumores se correlaciona con el tipo y la abundancia de los receptores de somatostatina41,73, y esta información se está empezando a incluir en las guíasde práctica clínica68. Aunque los somatotropinomas expresan todos los recep- tores de somatostatina, SSTR2 y SSTR5 son los más abundantemente expresados41,74, en consonancia con la gran eficacia demostrada por los fármacos octreótido y lanreótido en el control bioquímico de la acromegalia75. La falta de respuesta al octreótido en algu- nos tumores parece deberse a la baja ex- presión de SSTR276,77. Se ha sugerido que la determinación de los niveles de SSTR2 y SSTR5 puede ser un buen predictor de la respuesta a análogos de somatostatina. De hecho, algunos autores han propuesto que una proporción en la expresión de SSTR2/ SSTR5 de 1,3 es un buen predictor de control de la enfermedad, con una sensibilidad del 88% y una especificidad del 92%74. Más re- cientemente, se ha descrito que la expresión de una variante truncada del receptor SSTR5 (SSTR5TMD4), el cual se expresa en tumores hipofisarios, pero no en hipófisis normal, está directamente relacionado con la falta de res- puesta a análogos de la somatostatina78. Uno de los mecanismos de acción del octreótido es la inhibición de la ruta de señalización de las MAP cinasas (proteína cinasas activadas por mitógenos). La falta de respuesta a los análogos de somatostatina podría deberse a una ineficiente inhibición de esta ruta. De acuerdo con esto, en los somatotropinomas se ha descrito una correlación entre una res- puesta pobre a análogos de somatostatina y niveles bajos de la proteína inhibidora de la RAF cinasa, uno de los reguladores negativos de la ruta de las MAP cinasas77. El gen AIP (del inglés, aryl hydrocarbon receptor interacting protein), puede tener un papel importante en la respuesta a análogos de somatostatina. La expresión de este gen aumenta tras el tratamiento con análogos de somatostatina en los somatotropinomas79, unos resultados que podrían explicar la pobre respuesta a estos análogos en pacientes con mutaciones en el gen AIP80,81 (v. capítulo 7). La expresión de AIP en la respuesta a aná- logos de somatostatina puede estar mediada por el gen Zac179. A este respecto, es impor- tante mencionar que, de la misma forma que ocurre con los adenomas no funcionantes, la expresión del factor de transcripción Zac1 es- tá directamente relacionada con la respuesta a análogos de somatostatina en los somato- tropinomas82. La expresión de la proteína de adhesión E-cadherina está positivamente asociada a la respuesta a los análogos de somatostatina83. Quizás esto pueda deberse a un comportamiento más agresivo de estos tumores con baja expresión de E-cadherina, ya que también muestran mayor tamaño y más invasión. Del 40 al 50% de la población occidental porta una deleción en el exón 3 del receptor de GH. Se ha descrito que la terapia con pegvisomant es más efectiva en los pacientes acromegálicos que portan esta mutación84,85, aunque un estudio pos- terior multicéntrico no ha encontrado esta correlación86. La radioterapia es considerada como tratamiento de tercera línea en pacientes que no logran control tras cirugía y en aquellos no respondedores a tratamiento médico66, si bien en algunas ocasiones puede ser considerado de segunda línea68. Corticotropinomas: enfermedad de Cushing El síndrome de Cushing es un cuadro clínico debido a una exposición crónica, excesiva e inapropiada a glucocorticoides. La causa más 95Capítulo | 6 Utilidad clínica de los estudios moleculares en los adenomas hipofisarios © E ls ev ie r. F ot oc op ia r si n au to ri za ci ón e s un d el ito . frecuente es la relacionada con la administra- ción exógena de glucocorticoides necesaria para tratar diferentes situaciones inflamato- rias, Cushing exógeno. Existen situaciones de hipercortisolemia debidas a la activación del eje hipotálamo-hipófisis-adrenal sin ca- racterísticas clínicas típicas, como ocurre en enfermedades crónicas graves, enfermedades agudas, cirugía, malnutrición, anorexia y ex- ceso de proteína transportadora de cortisol en tratamiento con estrógenos. En algunas situaciones específicas puede haber manifes- taciones clínicas típicas de grado moderado o leve, fundamentalmente en el embarazo, depresión, dependencia de alcohol, obesidad mórbida, diabetes mellitus mal controlada y resistencia a glucocorticoides. A este grupo de situaciones se le ha denominado clási- camente como seudo-Cushing, aunque es- te término suele ser confuso y enmascarar situaciones de hipercortisolemia real que cursan de forma intermitente o de grado leve que aún mantienen cierta dependencia del mencionado eje y, por tanto, no se manifies- tan como una hipercortisolemia autónoma. Desde que disponemos de metodología para cuantificar cortisol de manera fácil y eficaz se han constatado situaciones de hipercortisolis- mo real. A este grupo se le ha denominado en la actualidad grupo de riesgo, y se discute si deberíamos hacer cribado sistemático de hipercortisolismo en estas poblaciones. El síndrome de Cushing endógeno es habitualmente esporádico y se divide en dos grupos de causas, ACTH dependiente y ACTH independiente. El síndrome de Cushing ACTH dependiente representa la for- ma más frecuente de la enfermedad, el 80% de los casos, de los que, a su vez, el 80% se debe a adenomas hipofisarios corticotropos o corticotropinomas, enfermedad de Cushing, y el 20% restante se debe a producción ectópica de ACTH o de hormona liberadora de ACTH por tumores neuroendocrinos. Hay formas familiares de síndrome de Cushing, la mayoría de las veces en el contexto de la neo- plasia: endocrino múltiple tipo 1 o asociado al complejo de Carney87. En este capítulo trataremos solo de la enfermedad de Cushing o corticotropinomas. Es una enfermedad rara con una incidencia anual estimada de uno a 10 nuevos casos por millón de habitantes. Sin embargo, hay datos que apuntan a que la existencia de metodologías de estudios con alta sensibilidad y especificidad o el estudio de poblaciones de riesgo pueden revelar que la incidencia de esta enfermedad es mayor88-90. La mayoría de los casos de enfermedad de Cushing son microadenomas de pocos milímetros, y solo un porcentaje pequeño de menos del 10% se presenta en forma de ma- croadenomas de más de 10 mm. Algunos macroadenomas hipofisarios no producen hipercortisolismo y se denominan cortico- tropinomas silentes, y se diagnostican por sintomatología relacionada con el efecto masa. Ocasionalmente, algunos de estos corticotropinomas silentes pueden progresar y desarrollar un fenotipo típico de enferme- dad de Cushing a lo largo de su seguimiento. Los corticotropinomas son de crecimiento lento, están localizados en el centro de la glándula, no tienen cápsula y a menudo las células tumorales están juntas con otras célu- las corticotropas no tumorales y con células que desarrollan un cúmulo citoplasmático de citoqueratina denominado cambio hialino de Crooke. Desde el punto de vista morfo- lógico, estos tumores se clasifican en densa o escasamente granulados. Los adenomas de células densamente granuladas son monomorfos, basófilos, con granulación PAS positiva e inmunotinción fuertemente positiva para ACTH y T-pit. Pueden pre- sentar, además, inmunotinción positiva para subunidad a, folitropina, lutropina, galanina y queratinas. Los tumores de células es- casamente granuladas son ligeramente ba- sófilos y PAS positivos, con inmunotinción débilmente positiva para ACTH. Aunque son extremadamente raros, se han descrito ade- nomas de células de Crooke con estructura de células típicas con inmunotinción muy positiva para citoqueratina, y más del 70% de estos tumores tiene carácter invasivo91. Los corticotropinomas hipofisarios que aparecen tras una suprarrenalectomía bilate- ral, cuadro clásicamente denominado síndro- me de Nelson, son tumores que tienen las mis- mas características que el corticotropinoma típico, pero pueden desarrollar rápidamente un macroadenoma de gran tamaño tras la Actualización en Neuroendocrinología96